Насколько эффективна зарядка аккумуляторов электровелосипеда от педалей

03.06.2014

    Практически все мотор колёса с прямым приводом,  могут работать в двух основных режимах: преобразовывая электрическую энергию , поступающую от аккумуляторов, - в механическую, используемую для вращения мотор колеса,  и наоборот, - работая в качестве генератора, возвращая энергию в аккумуляторы на спусках и движении накатом, при торможении двигателем. Этот режим называется рекуперацией.  Редукторные мотор колеса рекуперации не обеспечивают, - потому что имеют встроенную муфту обратного хода, которая при отключении питания мотор колеса разрывает механическую связь электродвигателя с колесом.   

   В электровелосипедах, использующих  мотор колёса с прямым приводом и контроллеры ТМ «Volta bikes» рекуперация энергии  происходит автоматически, во всех случаях, когда ручка газа отпущена, а  мотор колесо имеет электрическую связь с контроллером и аккумуляторами, - другими словами, если не отключено «зажигание».
 
   Вернуть небольшое количество энергии в аккумуляторы, можно на спусках, при движении накатом, если при этом нужно притормозить, и даже вращая педали электровелосипеда при  отпущенной ручке газа. Последний вариант - зарядку аккумуляторов от педалей мы и рассмотрим в этой статье.
 
   Начну, пожалуй, с  оригинальной идеи, высказанной одним из наших клиентов в процессе общения по телефону. Вот что он предложил: «можно ли установить на электровелосипед  два мотор колеса, чтобы одно из них толкало электровелосипед вперёд, а второе вырабатывало электроэнергию и возвращало её в аккумуляторы?» Конечно можно, ответил я, только при такой конструкции, используя ещё одно мотор колесо в качестве генератора,  вы в итоге проедете намного меньшее расстояние, чем просто с одним мотор колесом. Большинству читателей, конечно,   понятно,  -  почему так происходит, так  как из школьного курса физики, известны причины, мешающие создать вечный двигатель. 
 
   Общее КПД электрической схемы  электровелосипеда с одним мотор  колесом, в  идеальном случае,   составляет не более  80% (к потерям в самом мотор колесе нужно приплюсовать потери в контроллере, аккумуляторах и электрических проводах). Общее КПД этой же системы, работающей в качестве генератора, будет ещё меньше. Значит, имея в аккумуляторе 500 ватт часов электрической энергии и  используя их для вращения мотор колеса  электровелосипеда, мы получаем чуть больше 400 ватт часов механической энергии. Теперь, даже если всю эту энергию, пустить обратно на генерацию (интересно только, за счёт чего в это время будет ехать электровелосипед), то в аккумулятор вернётся около 330 ватт часов,  опять -таки за счёт 80% КПД системы. То есть, на двойных преобразованиях энергии,  из 500 ватт часов мы потеряли  целых 170 ватт (цифры примерные, но порядок потерь - верный).
 
   Для тех, кто не понял, к чему я веду, - продолжим.  
   Средний велосипедист, при спокойном движении на педалях,  генерирует мощность около 200 ватт в час. (какой  у кого при этом кпд, МОЖЕТЕ РАССЧИТАТЬ самостоятельно ) Если вся эта энергия направляется для движения велосипеда, или электровелосипеда с отключенным мотор колесом, то она не теряется в различных электрических компонентах, а используется по прямому назначению.  А если крутить педали, для того, чтобы с помощью мотор колеса, работающего в режиме рекуперации, вначале зарядить аккумуляторы, а потом ехать с их помощью, то на двойное преобразование энергии  мы снова потеряем около 40% затраченных усилий: 20%– при зарядке аккумуляторов,  и 20%  - при работе мотор колеса, так как КПД электрической системы в первом и втором режиме не превысят 80%.
 
Теги: мотор колесо Луганск, мотор-колеса Луганск, купить мотор колесо в Украине Луганск, мотор колесо велосипеда Луганск