Электрический велосипед[ 1 ]Также известен как электромобили, аккумуляторные автомобили и т. д. Это экологичное и экологически чистое транспортное средство, которое использует аккумуляторы в качестве вспомогательной энергии, имеет два колеса и может осуществлять езду человека на электричестве или с электроприводом (т. е. педальный привод, электропривод, комбинированное использование электричества и педалей) и другие функции.[ 2 ]
Историю электрических велосипедов можно разделить на четыре этапа. Период 1983–1998 годов был эмбриональным этапом. Этот период в основном был посвящен техническим исследованиям двигателей, аккумуляторов , зарядных устройств и другого оборудования, а также накоплению опыта для развития индустрии электрических велосипедов. 2000-2004 гг. По мере своего формирования электрические велосипеды стали модернизированным продуктом велосипедов и даже заменой мотоциклов. С 2004 по 2014 год индустрия электрических велосипедов быстро развивалась, а жесткая конкуренция между крупными и малыми производственными компаниями стимулировала развитие и распространение технологий, а уровень производства и исследований и разработок во всей отрасли значительно возрос. Электрические велосипеды начали становиться популярными в сфере путешествий и стали важным инструментом для путешествий на короткие расстояния. 15 апреля 2019 года внедрение « Технических спецификаций безопасности электрических велосипедов » (GB 17761-2018) вывело индустрию электрических велосипедов на зрелую стадию.[ 4 ]25 апреля 2024 г. были выпущены « Технические характеристики безопасности литий-ионных аккумуляторов для электрических велосипедов » (GB 43854-2024). Целью данной спецификации является повышение уровня искробезопасности литий-ионных аккумуляторов для электрических велосипедов и снижение количества несчастных случаев во время их использования. Эта спецификация будет официально реализована 1 ноября 2024 года.[ 5 ][ 6 ]
Электрический велосипед — это мехатронное личное транспортное средство, созданное на основе обычного велосипеда и оснащенное двигателями, аккумуляторами , контроллерами, рулями и другими рабочими компонентами, а также системами индикаторов.[ 2 ]Аккумулятор обеспечивает питание. Когда двигатель включен, он генерирует вращающееся магнитное поле [a] , которое заставляет колесо вращаться вперед. Вращая руль, изменяется напряжение, подаваемое контроллером на двигатель, и регулируется скорость двигателя, тем самым управляя скоростью электрического велосипеда.[ 9 ]Электрические велосипеды можно разделить на валовой привод, цепной привод и фрикционный привод в зависимости от режима трансмиссии. В зависимости от типа двигателя они делятся на модели бесщеточных двигателей постоянного тока, модели двигателей постоянного тока с щеточными зубьями, модели беззубых двигателей постоянного тока и т. д.[ 2 ]
В 2022 году годовой объем продаж электрических велосипедов в Китае составит около 50 миллионов, а количество электрических велосипедов в обществе достигнет 350 миллионов.[ 10 ]Электрические велосипеды имеют множество преимуществ, таких как экономичная цена, низкая стоимость использования, гибкость и эффективность, низкий порог обучения, защита окружающей среды, отсутствие пробок и проблем с парковкой. Они широко используются в личных поездках, мгновенной доставке, совместных поездках и других. поля.[ 3 ]
Краткая история
стадия почкования
В 1880-х годах француз Гюстав Труве преобразовал электрический трехколесный велосипед и успешно испытал его в Париже . Его считают изобретателем первого в мире электромобиля.[ 11 ]
В 1895 году Огден Болтон-младший установил на заднее колесо мотор-редуктор постоянного тока и создал первый электрический велосипед.[ 11 ]
В 1983 году в Шанхае был выпущен первый постоянный электрический велосипед.[ 4 ]
В 1989 году японская компания Yamaha впервые успешно разработала прототип электрического велосипеда. Он был публично представлен в июле 1993 года и официально поступил в продажу в апреле 1994 года. Это был действительно первый в мире коммерческий электрический велосипед.[ 12 ]
В 1992 году Китай начал самостоятельно разрабатывать и производить электрические велосипеды.[ 4 ]
В 1995 году производители электрических велосипедов спонтанно провели сбор информации, отслеживание технологий, наблюдение за рынком и экспериментальные рыночные испытания небольшими партиями.[ 4 ]
В 1998 году продажи электрических велосипедов в Китае достигли 54 000 единиц.[ 4 ]
В этот период индустрия электрических велосипедов в Китае находилась в зачаточном состоянии, в основном изучая технологии двигателей, аккумуляторов , зарядных устройств, контроллеров и другого оборудования. Из-за короткого времени запуска и незавершенного технологического развития электрические велосипеды имеют множество проблем, таких как короткое время автономной работы, малый запас хода и плохая способность преодолевать подъемы. За этот период был накоплен опыт для последующего развития индустрии электрических велосипедов.[ 4 ]
Начальный этап масштабирования
В 2000 году с развитием технологий пробег электровелосипедов увеличился, и они стали становиться модернизированной продукцией велосипедов и даже заменой мотоциклов.[ 4 ]
В 2004 году национальные продажи электрических велосипедов достигли 7,5 миллионов.[ 4 ]
стадия быстрого развития
2004-2014 годы были периодом быстрого развития индустрии электрических велосипедов в Китае. Технический уровень продукции для электрических велосипедов значительно улучшился: от коллекторных и зубчатых двигателей до более эффективных бесщеточных двигателей. Также значительно улучшились технические характеристики аккумуляторов , зарядных устройств и контроллеров. Благодаря этому усовершенствованию значительно улучшились характеристики электрических велосипедов, такие как подъем по холмам, грузоподъемность и выносливость.[ 4 ]
В этот период жесткая конкуренция между крупными и мелкими производственными компаниями стимулировала развитие и распространение технологий, а уровень производства и исследований и разработок всей отрасли значительно возрос. Электрические велосипеды начали становиться популярными в сфере путешествий и стали важным инструментом для путешествий на короткие расстояния.[ 4 ]
К 2014 году объем продаж электрических велосипедов в Китае достиг 29,045 миллиона единиц. В большинстве городских и сельских районов электрические велосипеды стали повседневным средством передвижения жителей и полностью интегрировались в работу и жизнь жителей.[ 4 ]
В этот период из-за отсутствия более высоких стандартов доступа, несовершенства технических стандартов, низкой концентрации рынка и неравномерного качества продукции при использовании электрических велосипедов возникли различные проблемы безопасности.[ 4 ]
зрелая стадия
15 апреля 2019 года были официально приняты « Технические характеристики безопасности электрических велосипедов » (GB 17761-2018), «новый национальный стандарт» для электрических велосипедов, корректирующий стандарты во многих аспектах, таких как внешний вид, параметры и характеристики велосипедов. электрические велосипеды. «Новый национальный стандарт» строго сертифицирует и всесторонне регулирует различные показатели безопасности электрических велосипедов, включая сертификацию 3C, способность крутить педали, масса транспортного средства (включая батарею ) не может превышать 55 кг, максимальная скорость не превышает 25 км/ч, двигатель мощность не превышает 400 Вт, номинальное напряжение батареи не превышает 48 В и т. д., а также добавляются технические показатели безопасности, такие как защита от несанкционированного доступа, противопожарная защита, огнестойкость и защита зарядного устройства.[ 4 ]
В этот период китайские электрические велосипеды имели следующие характеристики:[ 4 ]
① Рационализация структурного проектирования. В электрических велосипедах начали широко использовать передние и задние системы амортизации, а тормозная система изменилась с стояночных и барабанных тормозов на дисковые и следящие тормоза, что сделало езду более безопасной и комфортной. Ступица колеса была заменена на цельную конструкцию из алюминиевого и магниевого сплава. Повышена прочность и коррозионная стойкость электрических велосипедов, а общий вес уменьшен.[ 4 ]
②Богатые сорта. Крупные производители электрических велосипедов имеют уникальную структуру продукции и формируют различные категории, такие как тип педали, гибридный тип с электрическим усилителем, тип привода нижней оси и т. д., чтобы удовлетворить разнообразные и персонализированные потребности велосипедистов.[ 4 ]
③Улучшены технические характеристики. Улучшение технических характеристик основных компонентов электрических велосипедов обеспечивает поддержку широкого применения электрических велосипедов в сфере транспорта. Что касается двигателей, от зубчатых до беззубых, производительность и эффективность улучшаются; что касается контроллеров, широко используется технология синусоидального управления с преимуществами низкого шума, высокого крутящего момента и высокой эффективности с точки зрения батарей ; Сделано с использованием технологии управления питанием и гелевых аккумуляторов , что эффективно увеличивает емкость аккумулятора и срок его службы.[ 4 ]
Структура и принцип
Электрические велосипеды в основном состоят из двигателей, контроллеров, аккумуляторов, рулей и тормозных ручек, зарядных устройств, рам, ламп, инструментов и т. д.[ 2 ]Аккумулятор обеспечивает питание. После подключения двигателя к источнику питания генерируется вращающееся магнитное поле. Двигатель генерирует мощность и передает ее на ведущее колесо для создания тяги, заставляя колесо вращаться вперед. Напряжение, подаваемое контроллером на двигатель, изменяется для управления скоростью двигателя, тем самым контролируя скорость электрического велосипеда.[ 9 ]
электродвигатель
Электродвигатель — это компонент, который приводит во вращение колеса и используется для преобразования электрической энергии, выделяемой аккумулятором, в механическую энергию. Методы электропривода в основном включают тип фрикционной передачи, тип привода центрального вала и тип электрической ступицы. В электрических велосипедах в основном используется электрический ступичный привод, который имеет преимущества небольшого размера, легкого веса, низкого энергопотребления и высокой эффективности.[ 2 ]
мотор-концентратор
контроллер
Контроллер является ядром электрической системы электрического велосипеда и основным компонентом для управления скоростью двигателя, управления энергопотреблением и обработки различных управляющих сигналов. С функциями защиты от пониженного напряжения, ограничения тока или перегрузки по току. Интеллектуальный контроллер также имеет несколько режимов езды и функции самопроверки электрических компонентов автомобиля. Основная плата управления контроллера представляет собой основную цепь электровелосипеда, имеющую большой рабочий ток и выделяющую большое количество тепла.[ 2 ]
контроллер
батарея
Аккумулятор — это устройство, которое может преобразовывать химическую энергию в энергию постоянного тока и может повторно использоваться путем зарядки после разрядки. Электрические велосипеды часто питаются от аккумуляторной батареи, состоящей из нескольких отдельных батарей .[ 2 ]В электрических велосипедах используется множество типов аккумуляторов, таких как никель-металлогидридные аккумуляторы , литий-ионные аккумуляторы , свинцово-кислотные аккумуляторы , никель-кадмиевые аккумуляторы и т. д.[ 2 ]Китайские электрические велосипеды в основном основаны на свинцово-кислотных батареях, которые обладают характеристиками зрелых технологий и низкой ценой.[ 13 ]
Свинцово-кислотный аккумулятор электрического велосипеда
Рулевые и тормозные рычаги
Руль и тормозные ручки являются основными органами управления электрическими велосипедами и используются для управления запуском, движением вперед и остановкой электрических велосипедов. Руль и руль с тормозом напрямую подключены к контроллеру. Руль выдает сигнал управления скоростью, а руль с тормозом выдает сигнал торможения. Эти сигналы идентифицируются и обрабатываются контроллером, а затем выдают соответствующие сигналы запуска, работы и выключения. к двигателю для реализации работы электрического велосипеда.[ 13 ]
зарядное устройство
Зарядное устройство – это электроприбор, заряжающий аккумуляторы . Его принцип работы заключается в преобразовании питания от сети в постоянный ток и контроле его тока и напряжения для зарядки аккумулятора для хранения. Он использует трехступенчатый режим зарядки и автоматически переключается между тремя этапами постоянного тока, постоянного напряжения и плавающего заряда. .[ 2 ]
зарядное устройство для электрического велосипеда
Рамка
Основная функция рамы — выдерживать вес водителя, груза и самого велосипеда. Это основной корпус электрического велосипеда, и различные компоненты образуют единое целое через раму.[ 14 ]
Рамка
лампы
Лампы – это компоненты, выполняющие функции освещения и сигнализации, в том числе фонари, указатели поворота, стоп-сигналы и т. д.[ 2 ]
лампы
метр
Под приборами понимаются устройства, обеспечивающие функции отображения, такие как напряжение аккумулятора , состояние езды, скорость автомобиля, состояние ламп и рабочее состояние других компонентов.[ 2 ]
Электрический велосипедный инструмент
Ключевые технологии
Бесщеточный двигатель постоянного тока
Электромагнитная структура бесщеточного двигателя постоянного тока такая же, как у коллекторного двигателя постоянного тока, но его якорная обмотка расположена на статоре, а постоянный магнит — на роторе. Обмотка якоря имеет ту же многофазную форму, что и обмотка двигателя переменного тока. Она подключается к источнику питания постоянного тока через драйвер . В статоре используется датчик положения для реализации электронной коммутации вместо щеток и коллектора щеточного двигателя . . На каждую фазу подается питание последовательно, чтобы генерировать ток, и магнитные поля ротора взаимодействуют, сохраняя крутящий момент в одном и том же направлении. По сравнению с коллекторными двигателями постоянного тока, в бесщеточных двигателях постоянного тока отсутствует механизм скользящего контакта, что снижает интенсивность отказов.[ 15 ]
Как работает бесщеточный двигатель?
Контроллеры и техника управления
Контроллер — это мозг электрического велосипеда. Его основная функция — контролировать скорость двигателя, повышать эффективность двигателя и защищать двигатель и аккумулятор при определенных обстоятельствах. Существует три основные категории контроллеров для бесщеточных двигателей постоянного тока: контроллеры, изготовленные на основе специализированных интегральных схем, контроллеры, выполненные на основе микроконтроллеров общего назначения, и контроллеры, выполненные на основе специализированных процессоров цифровых сигналов.[ 16 ]Контроллер использует PWN (широтно-импульсную модуляцию) для управления МОП-трубкой [b] и управляет скоростью двигателя, регулируя рабочий цикл.[ 2 ]
Технология датчика крутящего момента : Датчик крутящего момента — это датчик, который может воспринимать крутящий момент и преобразовывать его в полезный выходной сигнал. Он в основном состоит из корпуса и системы обнаружения деформации/деформации. Основной принцип датчика крутящего момента заключается в преобразовании деформации под действием силы в электрический сигнал. Когда на корпус датчика действует крутящий момент, он прикладывается к корпусу датчика, вызывая деформацию или деформацию корпуса. Система обнаружения (тензодатчик или оптическая система) может обнаружить деформацию или деформацию корпуса и преобразовать его. его в соответствующее напряжение через цепь. Путем измерения Значение напряжения используется для представления крутящего момента и преобразуется в полезный выходной сигнал для измерения крутящего момента.[ 18 ]
Технология контроллера интегральной схемы: интегральные схемы, называемые интегральными блоками или микросхемами , изготавливаются путем упаковки таких компонентов, как резисторы , конденсаторы и транзисторы , на кремниевой пластине в соответствии с конкретными требованиями схемы.[ 19 ]Технология управления интегральными схемами в электрических велосипедах в основном включает в себя технологию интегральных схем переключения колебаний в зарядном устройстве и схему генерации ШИМ-сигнала, компаратор напряжения, операционный усилитель, интегральную схему привода и другие технологии в контроллере.[ 20 ]
Технология зарядки
В большинстве зарядных устройств для электрических велосипедов используются зарядные устройства с микрокомпьютерными чипами. На ранних стадиях зарядки, когда батарея не испаряется, используется зарядка постоянным током и постоянным напряжением, чтобы аккумуляторная батарея стабильно поглощала электрическую энергию при утечке незначительного количества газа. от аккумулятора зарядное устройство автоматически включает низкочастотные импульсы. Метод зарядки с защитой от потери газа уменьшает потерю воды в аккумуляторной батарее и одновременно активирует защиту от времени зарядки аккумулятора при высоком напряжении, а также защиту от компенсации температуры и напряжения для предотвращения зарядки. аккумулятор от недозаряда из-за слишком низкой температуры и расширения корпуса аккумулятора из-за чрезмерной температуры. Наконец, аккумулятор десульфатируется и заряжается сбалансированно, а после завершения зарядки он переключается на безопасный подзаряд с компенсацией капель.[ 2 ]
Основные категории
По режиму езды их можно разделить на два типа: электрические автоматические и электрические велосипеды с усилителем.[ двадцать один ]
Электрический автоматический электрический велосипед означает, что водителю не нужно использовать собственную силу. Пока питание включено, двигатель электрического велосипеда может вращаться, управлять электрическим велосипедом через трансмиссионное устройство и использовать ручку для перемещения. контролировать скорость для достижения бесступенчатой регулировки скорости.[ двадцать один ]
Электрический автоматический тип
Электрические велосипеды с электроприводом объединяют в себе человеческую энергию и электричество, при этом человеческая энергия является основным компонентом, а электричество — дополнением. Водитель оказывает помощь электродвигателю при резком педалировании. Величина помощи может быть передана на компьютерный чип в контроллере через интеллектуальный датчик , и компьютерный чип «командует» электродвигателю подавать соответствующую мощность, чтобы электрический велосипед работал. может двигаться с необходимой скоростью.[ двадцать один ]
Тип ассиста
В зависимости от диаметра колеса его можно разделить на 16 дюймов, 18 дюймов, 20 дюймов, 22 дюйма и 24 дюйма.[ 2 ]
По типу передачи ее можно разделить на валовую передачу, цепную передачу и фрикционную передачу.[ 2 ]
В зависимости от режима привода-трансмиссии его можно разделить на тип передачи фрикционного колеса, тип передачи звездочки центральной оси и тип передачи ступицы.[ 2 ]
В зависимости от типа двигателя он подразделяется на бесщеточный двигатель постоянного тока, щеточный и зубчатый двигатель постоянного тока, щеточный и беззубый двигатель постоянного тока и т. д.[ 2 ]
рыночные условия
Европейский рынок
Правительство Швеции предоставляет потребителям, приобретающим электрические велосипеды, субсидии в размере до 1000 евро за транспортное средство. В период с сентября 2017 года по август 2018 года общий объем продаж электрических велосипедов в Швеции достиг 103 000 единиц, что на 53% больше, чем в прошлом году.[ двадцать два ]
В 2018 году продажи электрических велосипедов в Германии превысили 980 000 единиц, что на 36% больше, чем в прошлом году.[ двадцать два ]
С 2018 по 2019 год общий объем продаж электрических велосипедов в Нидерландах составил 409 400 единиц, что на 38% больше, чем в прошлом году. Продажи электрических велосипедов во Франции достигли 338 000 единиц, что на 21% больше, чем в прошлом году. Общий объем продаж электрических велосипедов составил 535 миллионов евро, что составляет более 40% общей рыночной стоимости французского велосипедного рынка. Продажи электрических велосипедов в Бельгии составили 251 500 единиц, что на 14% больше, чем в прошлом году. Электрические велосипеды стали крупнейшим типом двухколесных транспортных средств на бельгийском рынке с долей рынка до 50%.[ двадцать два ]
Китайский рынок
Данные Китайской велосипедной ассоциации показывают, что годовые продажи электрических велосипедов в Китае составят около 50 миллионов в 2022 году, увеличившись на 10%, а количество электрических велосипедов в обществе достигло 350 миллионов.[ 10 ]
Область применения
Чтобы избежать заторов на дорогах и практиковать концепцию экологичного и низкоуглеродного путешествия, все больше и больше людей ищут более удобные и экологически чистые средства передвижения. Электрические велосипеды являются первым выбором, которого достаточно для удовлетворения потребностей короткометражных людей. дальние ежедневные поездки и поездки на работу.[ двадцать три ]Электрические велосипеды имеют множество преимуществ, таких как экономичная цена, низкая стоимость использования, гибкость и эффективность, низкий порог обучения, защита окружающей среды, отсутствие пробок и проблем с парковкой. Они широко используются в личных поездках, мгновенной доставке, совместных поездках и других. поля.[ 3 ]
личное путешествие
Электрические велосипеды являются важным средством передвижения для жителей, которые добираются до работы и обратно, путешествуют на отдых и развлечения, путешествуют по деревням и городам, а также едут в кампусы.[ 3 ]
личное путешествие
Мгновенная доставка
В Китае более 4 миллионов пассажиров мгновенной доставки используют электрические велосипеды для доставки еды на вынос и свежих продуктов 500 миллионам пользователей.[ 3 ]
Мгновенная доставка
Совместное путешествие
В Китае более 400 миллионов пользователей совместных путешествий пользуются общими велосипедами или электрическими велосипедами.[ 3 ]
Совместное путешествие
Тенденция развития
Литиевый электрохимический
После многих лет разработки цена на литиевые батареи значительно снизилась. Инновации в материалах и технологиях литиевых батарей, а также снижение цен были приняты и приняты все большим количеством производителей электрических велосипедов. Преимущества литиевых батарей перед свинцово-кислотными батареями стали больше. очевидный. Две батареи с одинаковой производительностью, литиевые батареи меньше по размеру и массе, чем свинцово-кислотные батареи.[ 1 ]Литий-ионные батареи обладают преимуществами длительного срока службы, легкого веса, экологичности и высокой плотности энергии. В частности, постепенно будут использоваться литий-манганатные батареи с более высокими скоростными характеристиками, более простой подготовкой, более низкой стоимостью и хорошими низкотемпературными свойствами . в электрических велосипедах .[ двадцать четыре ]
Литиевая батарея
«Новый национальный стандарт» предусматривает, что вес электрического велосипеда, включая батареи, не должен превышать 55 кг. Небольшой размер и легкий вес литиевых батарей могут дать производителям электрических велосипедов больше возможностей для разработки дизайна всего транспортного средства. Срок службы свинцово-кислотных батарей обычно составляет 1-1,5 года. По мере увеличения времени использования могут возникать вздутия и утечки, тогда как срок службы литиевых батарей составляет 4-5 лет. Обычный гарантийный срок для свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 1 год, а для литиевых аккумуляторов — 2 года. Свинцово-кислотные аккумуляторы вызывают загрязнение окружающей среды во время производства, а неправильная утилизация использованных аккумуляторов также может стать причиной загрязнения, тогда как литиевые аккумуляторы относительно более экологичны.[ 1 ]
Свинцово-кислотный аккумулятор против литиевого аккумулятора[ 3 ]
|
проект
|
Свинцово-кислотный аккумулятор
|
Литиевая батарея
|
|---|---|---|
|
плотность энергии
|
28-40 Втч/кг
|
120-180 Втч/кг
|
|
качество
|
28 кг
|
7 кг
|
|
Себестоимость (48 В/12 Ач)
|
400 юаней
|
700 юаней
|
|
безопасность
|
Аккумулятор имеет высокую стабильность зарядки и разрядки, но при зарядке легко выделяет сильное тепло.
|
Аккумуляторы имеют относительно низкую стабильность и предъявляют высокие требования к условиям хранения и транспортировки.
|
|
Технологическая зрелость
|
Длительный период индустриализации и высокая технологическая зрелость
|
В период индустриализации технологии все еще быстро развивались.
|
|
Срок службы
|
1-1,5 года
|
4-5 лет
|
|
Технология быстрой зарядки
|
Не поддерживается
|
поддерживать
|
|
переработка
|
Уровень переработки составляет более 90%
|
Временно недоступен для вторичного использования
|
Легкий
Поскольку новый национальный стандарт предусматривает, что номинальное напряжение батареи не превышает 48 В, для увеличения запаса хода электрических велосипедов их разрабатывают в сторону меньшего веса и меньших размеров. С усовершенствованием городской транспортной системы электрические велосипеды постепенно превратятся из повседневного средства передвижения в решение проблем городских пробок. Маленькие, складные и легкие электрические велосипеды будут иметь больше преимуществ.[ 1 ]
Интеллектуальный и основанный на Интернете
Быстрое развитие Интернета позволило электрическим велосипедам стать интеллектуальными. Электрические велосипеды могут анализировать и считывать рабочее состояние с помощью датчиков и загружать данные на сервер. Пользователи могут считывать данные через систему соединения смартфонов с машинами. , например, мощность аккумулятора, запас хода, состояние аккумулятора, блокировать ли велосипед и т. д. В то же время электрический велосипед также может автоматически настраиваться в соответствии с внешними условиями , например, автоматическое включение и выключение фар, ограничение скорости. в дождливую и туманную погоду и т. д. При возникновении неисправности система межмашинного взаимодействия автомобиля также может предоставить пользователям решения и т. д. Пользователи могут подать заявку на послепродажное обслуживание или записаться на техническое обслуживание через приложение. Система автоматически назначает ближайшего дилера и подготавливает планы обслуживания и замены. детали заранее на основе обратной связи. Сократите время обслуживания.[ 1 ]
новые материалы
С развитием науки и техники в производстве электрических велосипедов все чаще используются различные высокотехнологичные композиционные материалы, высокопрочные материалы из легких сплавов, материалы из углеродного волокна и т. д. При применении материалов из алюминиевых сплавов используются легкие, высокопрочные материалы, такие как титановый сплав и хромомолибденовая сталь , а также углеродное волокно и другие полимерные композиционные материалы. Увеличьте прочность электрического велосипеда, уменьшите вес корпуса и еще больше улучшите характеристики и производственный процесс электрического велосипеда.[ 25 ]
Повышение эффективности двигателя
Укреплять исследования в области электровелосипедных двигателей, разрабатывать и применять новые энергоэффективные энергосберегающие двигатели и высокоэффективные компенсационные двигатели, а также продолжать повышать энергоэффективность электрических велосипедов.[ 25 ]
Политика, правила и стандарты
Правила составления модели
Подборка моделей электрических велосипедов[ 2 ]
Модельный ряд электрических велосипедов можно разделить на четыре части. Первая часть представляет электрические велосипеды специальной категории велосипедов с названием TD. Вторая часть указывает форму и диаметр колес электровелосипеда.[ 2 ]
Форма электрического велосипеда, диаметр и код колеса[ 2 ]
|
мм (дюймы)
|
710(28)
|
660(26)
|
610(24)
|
560(22)
|
510(20)
|
455(18)
|
405(16)
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Мужской
|
А
|
Э
|
Г
|
К
|
М
|
О
|
вопрос
|
|
Женский
|
Б
|
Ф
|
ЧАС
|
л
|
Н
|
П
|
Р
|
Третья часть — это порядковый номер заводской конструкции, а четвертая часть — код режима передачи между двигателем и приводом.[ 2 ]
Типы и коды трансмиссии электровелосипеда[ 2 ]
|
Тип трансмиссии
|
кодовое имя
|
|---|---|
|
Вал привода
|
З
|
|
цепной привод
|
л
|
|
Ременная передача
|
П
|
|
фрикционная передача
|
М
|
|
Другие диски
|
вопрос
|
Технические характеристики безопасности
Китай
15 апреля 2019 года были официально приняты « Технические спецификации безопасности электрических велосипедов » (GB17761-2018), согласно которым электрические велосипеды также должны соответствовать требованиям к функции езды на педалях, максимальной скорости не более 25 км/ч и транспортному средству (включая аккумулятор ). ) Качество Основные показатели не более 55 кг, номинальное напряжение батареи не более 48 В, а номинальная непрерывная выходная мощность двигателя не более 400 Вт. Он также должен получить сертификацию 3C.[ 26 ]
Сравнение старых и новых стандартов GB 17761[ 27 ]
|
Индекс сравнения
|
ГБ 17761——1999
|
ГБ 17761——2018
|
|---|---|---|
|
максимальная скорость
|
20 км/ч
|
25 км/ч
|
|
Максимальная выходная мощность двигателя
|
240 Вт
|
400 Вт
|
|
Эффективность торможения
|
При езде на электротяге на максимальной скорости тормозной путь на сухой дороге должен составлять не более 4 м, а на мокрой дороге – не более 15 м.
|
При езде на электротяге на максимальной скорости тормозной путь при одновременном использовании передних и задних тормозов в сухом состоянии не должен превышать 7 м, а тормозной путь при одновременном использовании передних и задних тормозов в сухом состоянии. Влажное состояние не должно превышать 9 м.
|
|
Максимальная масса автомобиля (включая аккумулятор)
|
40 кг
|
55 кг
|
|
Максимальное номинальное напряжение батареи
|
48В
|
48В
|
|
Размер автомобиля
|
никто
|
Высота всего автомобиля составляет ≤1100 мм, а ширина кузова (кроме руля и педалей)
Частично снаружи) ≤ 450 мм, межосевое расстояние передних и задних колес ≤ 1250 мм,
Высота седла ≥ 635 мм, длина седла ≤ 350 мм, заднее колесо
Максимальная ширина плоской части верхней подвески составляет ≤175 мм.
|
|
Возможность педалирования
|
Дистанция педалирования за 30 минут должна составлять не менее 7 км.
|
Дистанция педалирования за 30 минут должна составлять не менее 5 км.
|
25 апреля 2024 года Государственная администрация по регулированию рынка (Государственное управление по стандартизации) выпустила « Технические характеристики безопасности литий-ионных аккумуляторов для электрических велосипедов » (GB 43854-2024), обязательный национальный стандарт. Эта спецификация направлена на стандартизацию процесса проектирования, производства и продажи литий-ионных аккумуляторов для электрических велосипедов. Это может эффективно повысить уровень искробезопасности литий-ионных аккумуляторов для электрических велосипедов и снизить количество пожаров и других несчастных случаев во время использования. Эта спецификация будет официально реализована 1 ноября 2024 года.[ 5 ][ 6 ]
США
Комиссия по безопасности потребительских товаров США (CPSC) предусматривает, что тихоходные электрические велосипеды или трехколесные велосипеды, изготовленные для коммерческого использования, должны быть оснащены педалями, которые можно крутить педалями, выходная мощность электродвигателя не превышает 750 Вт, максимальная скорость — 32 км/ч. ч, а вес автомобиля не превышает 50 кг.[ 25 ]
Япония
В Японии действуют строгие ограничения на использование и управление электрическими велосипедами. На дорогах разрешены только «умные велосипеды с электроприводом», и были сформулированы строгие правила. Например: при любых дорожных условиях скорость не должна превышать 15 км/ч; электрическая помощь не должна превышать силу человека, но электрическая помощь близка к силе человека в целях экономии электрической энергии после умного электропривода; Велосипед с ассистентом останавливается на некоторое время (обычно 3–5 минут). Все транспортное средство должно находиться в состоянии покоя и т. д.[ 25 ]
Евросоюз
30 апреля 2009 года Европейский комитет по стандартизации объявил спецификацию велосипедов с электроприводом EPAC/EN15194, которая включает соответствующие технические характеристики и процедуры испытаний для велосипедов с электроприводом. Предусмотрено, что максимальная непрерывная выходная мощность велосипедов с электроприводом составляет 250 Вт, и мощность должна отключаться, когда скорость движения достигает 25 км/ч.[ 25 ]
Есть проблема
Вспомогательные объекты
Развитие велосипедной системы в Китае произошло относительно поздно, и в процессе управления и планирования городского движения все еще существует много проблем. Например, безмоторные полосы движения сжаты, парковочных мест недостаточно и т. д. Немоторизованные полосы в большинстве городов физически не разделены, а их ширина не соответствует нормам. В целях уменьшения заторов на дорогах некоторые безмоторные полосы даже превращены во вспомогательные полосы для автотранспорта, а также для автотранспорта и немоторизованного транспорта. моторизованные транспортные средства являются смешанными, что создает большие риски для безопасности. Несмотря на то, что пропагандируется экологический транспорт, строительство соответствующей инфраструктуры является недостаточным. Наиболее очевидным из них является нехватка парковочных мест для немоторизованных транспортных средств. Большое количество немоторизованных транспортных средств припарковано на тротуарах или полосах для неавтомобильных транспортных средств, что серьезно мешает. плавный транспортный поток.[ 28 ]
Система управления
Система управления не является гладкой, и в большинстве городов Китая уже давно принят метод управления моторизованным движением, что заставило менеджеров общественного транспорта сосредоточиться на автотранспортных средствах, сосредоточив внимание на исправлении, обучении и наказании за незаконное поведение автотранспортных средств, а также на обеспечении порядка. автотранспортного движения, что в той или иной степени ослабляет управление движущимися транспортными средствами.[ 28 ]
здоровье окружающей среды
Помимо производителей свинцово-кислотных аккумуляторов , которые широко используются в электровелосипедах , существует множество нелицензированных мелких заводов и производителей пластин. Поскольку большинство этих заводов имеют небольшие размеры, высокое энергопотребление, грубое оборудование и простые процессы, выбросы свинцового дыма, свинцовой пыли, свинцовосодержащих сточных вод, диоксида серы и других веществ оказывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Воздействие свинцово-кислотных аккумуляторов на окружающую среду также отражается на переработке использованных аккумуляторов. Ежегодно Китай производит около 200 000 тонн использованных свинцово-кислотных аккумуляторов, и менее 70% из них перерабатывается в ходе крупномасштабной централизованной переработки, что приводит к растрата ресурсов и загрязнение окружающей среды. В процессе переработки и воспроизводства вторичное загрязнение по-прежнему остается относительно серьезным.[ 29 ]
Проблемы с использованием
На электрические велосипеды сильно влияет температура окружающей среды во время использования. Если температура окружающей среды выше 40°C или ниже -10°C, срок службы аккумулятора сокращается. При температуре окружающей среды -10°C аккумулятор может разряжать только 60% своей мощности. Поэтому запас хода электровелосипедов зимой значительно меньше, чем летом.[ 30 ]
Связанные события
Национальная ночная инспекция
28 апреля 2024 года аппарат Комиссии по безопасности Государственного совета провел видеоконференцию, чтобы развернуть комплексный запуск полной цепочки действий по устранению угроз безопасности электрических велосипедов. Вечером 23 мая по всей стране была развернута специальная целевая группа по устранению всей цепочки угроз безопасности электрических велосипедов для организации централизованных ночных проверок электрических велосипедов. 74 000 групп ночных проверок строго расследовали нерешенные проблемы, такие как незаконная парковка и зарядка электровелосипедов и незаконные модификации на месте Мы призвали убрать 298 000 незаконно припаркованных электровелосипедов для зарядки.[ 31 ]
Национальная ночная проверка электромобилей продлится до середины июня
Ночной осмотр Нанкина
29 мая 2024 года Управление муниципальной потребительской комиссии Нанкина организовало второй раунд концентрированных ночных проверок угроз безопасности электрических велосипедов по всему городу . В тот день городская пожарная служба сформировала 57 инспекционных групп и направила 158 инспекторов. Вместе с отделами общественной безопасности, жилищного строительства, муниципального надзора и другими департаментами было создано 38 совместных инспекционных групп и направлено 196 инспекторов. группы правоприменения, деревенские (районные) комитеты создали 186 инспекционных групп и направили 593 инспектора. Город проинспектировал в общей сложности 342 жилых массива, 346 домов собственной постройки, а также 1441 «три в одном», уличные магазины, ночные заведения и другие объекты. Всего на месте было обезврежено 796 незаконно припаркованных и заряженных электровелосипедов.[ 32 ]
Несколько департаментов в Нанкине сотрудничают для проведения централизованной ночной проверки всей цепочки угроз безопасности электрических велосипедов.
Парковка запрещена в деревне Саньюаньли в Гуанчжоу.
В июне 2024 года деревня Саньюаньли в Гуанчжоу запретила парковку электромобилей в деревне. Господин Ян, торговец, сказал, что и товарооборот, и поток людей упали более чем вдвое. После 9 часов вечера почти никого нет. Многие магазины переводятся и уже потеряли более 60 000 юаней. 6 июня сотрудники уличного офиса Саньюаньли в районе Байюнь в Гуанчжоу ответили, что правила применяются сейчас и могут быть оптимизированы позже.[ 33 ]
Компания Sanyuanli в Гуанчжоу запрещает электромобили, а торговцы жалуются на убытки в размере более 60 000 юаней
Дело о незаконной модификации автомобиля в Хайдяне, Пекин
В июле 2024 года Бюро по надзору за рынком района Хайдянь в Пекине в ходе специальной ночной проверки угроз безопасности электровелосипедов в городе обнаружило в торговой точке подозрительный электровелосипед. Внешний вид транспортного средства явно не соответствовал сертификату транспортного средства. диаграмма. После тщательного сравнения правоохранителей заднее сиденье автомобиля было установлено самими сторонами, а в схеме паспорта автомобиля заднее сиденье не указано. При этом вес автомобиля превысил стандартный предел сертификата продукции на 55 кг. Сотрудники правоохранительных органов неоднократно проводили исследования, вынесения заключений и проверок. После дальнейшего надзора и регулирования со стороны Бюро по надзору за рынком района Хайдянь, коммерческое предприятие подписало «Письмо-обязательство о соответствии операции-уведомлению», пообещав «не устанавливать и не модифицировать автомобильные капоты, отсеки, сиденья и другие устройства», и разместило письмо о Делайте публичные объявления на видном месте в магазине. В конце концов, виновник инцидента был наказан конфискацией электровелосипеда и оштрафован на 7000 юаней. Этот случай является первым случаем незаконной модификации и модификации электрических велосипедов, расследованным и рассмотренным в районе Хайдянь .[ 34 ]