Запас ходу та швидкість електровелосипеда: від чого залежать ці характеристики та як їх збільшити

Електровелосипеди стають дедалі популярнішими завдяки економічності та зручності. Усі ці плюси має сучасний електричний велосипед. Придбати електровелосипеди й запчастини для них нині пропонує чимало профільних торгових офлайн-точок і інтернет-платформ.

Перед купівлею такого транспортного засобу варто з’ясувати два моменти: якою буде максимальна швидкість електровелосипеда та скільки кілометрів можна буде проїхати на одному заряді його акумулятора. Швидкість і запас ходу електровелосипеда залежать від його технічних характеристик. На них також впливають стиль їзди, погода та стан дорожнього покриття.

Технічні фактори, що впливають на швидкість електровелосипеда

Максимальна швидкість електровелосипеда залежить від характеристик електродвигуна, напруги акумулятора, налаштувань контролера та інших параметрів системи. Важливу роль також відіграють діаметр колеса, маса велосипедиста, рельєф місцевості, опір повітря та рівень заряду акумулятора.

1.      Потужність електродвигуна. Вона визначає, скільки механічної енергії двигун може передавати колесу за одиницю часу, і впливає передусім на тягу та здатність підтримувати швидкість під навантаженням. Наприклад, мотор-колесо MXUS XF07F 36 В, 350 Вт належить до двигунів помірної потужності. Двигуни на 500–1000 Вт і більше можуть забезпечувати вищу швидкість і краще прискорення за відповідних умов. Однак сама потужність не визначає конкретну максимальну швидкість: вона також залежить від конструкції двигуна, напруги живлення, налаштувань контролера та опору руху.

2.      Напруга акумулятора. Поширені варіанти систем електровелосипедів — 36, 48 і 52 В. За інших однакових умов вища напруга може забезпечувати більшу частоту обертання двигуна, особливо якщо його конструкція та контролер розраховані на відповідний діапазон напруги. Водночас напруга сама по собі не гарантує збільшення швидкості: результат залежить від характеристик двигуна, обмежень контролера та допустимих параметрів усіх компонентів системи. Важливо використовувати акумулятор із напругою, сумісною з двигуном і контролером.

3.      Налаштування контролера та обмеження швидкості. Контролер регулює подачу електроенергії до двигуна й може обмежувати його потужність, струм або швидкість. У деяких моделях передбачене програмне обмеження швидкості, а фактична межа може також залежати від налаштувань дисплея та сигналу датчика швидкості. Нормативні вимоги різняться залежно від країни та категорії транспортного засобу. Наприклад, у ЄС для звичайних електровелосипедів, які відповідають визначенню EPAC, допомога двигуна має поступово припинятися до досягнення 25 км/год; це не означає, що велосипед фізично не може рухатися швидше за рахунок педалювання або на спуску. У США допустимі параметри залежать від класу електровелосипеда та законодавства конкретного штату.

Зовнішні й експлуатаційні фактори, якими визначається максимальна швидкість електровелосипеда

На швидкість також впливають загальна вага велосипеда з райдером і багажем та рельєф дороги. Значення має і показник тиску в його шинах.

Під поняттям загальної ваги розуміють сумарну масу самого велосипеду, масу тіла райдера та багажу, який він перевозить. Що більша загальна вага велосипеда, райдера та багажу, то більше енергії потрібно для розгону й подолання підйомів.

При підйомі на гору темп руху стрімко знижується. Зазначеного виробником максимуму реально досягти винятково на рівній дорозі або похилій, що спускається вниз. А спущені колеса збільшують пляму контакту з дорогою. Причина – опір коченню. Через нього байком втрачається швидкість.

Запас ходу електровелосипеда – від чого він залежить

Запас ходу показує, яку відстань електровелосипед може подолати на одному заряді. Він залежить від умов їзди. Виробники зазвичай вказують ідеальні цифри (наприклад, до 80 км), але реальність часто коригує ці значення в менший бік.

Якими ключовими чинниками визначається запас ходу електровелосипеда

Таких факторів існує декілька. Кожен із цих чинників впливає на запас ходу електровелосипеда.

1.      Ємність АКБ. (Ват-години, Wh). Обчислюється ця величина шляхом множення напруги живлення (V) на ампер-години (Ah). Акумулятор на 500 Wh за рівних умов проїде вдвічі далі, ніж на 250 Wh. Потужним варіантом батареї є літієвий акумулятор 36В 20Аг/24Аг – його енергоємність відповідно становить 720/864 Wh.

2.       Рівень допомоги педалюванню (PAS). Їзда винятково на ручці газу (як на мопеді) витрачає енергію електробайка максимально швидко, у той час як експлуатація його в режимі асистента (Есо або Tour) зберігає заряд.

3.      Аеродинаміка та вітер. Сильний зустрічний вітер здатен зменшити ресурс відстані на 30-50%. Так само на нього впливає і надто вільний одяг райдера.

4.       Температура повітря. Літій-іонні акумулятори не люблять холод. При температурі нижче +10°C ємність акумуляторної батареї тимчасово падає, скорочуючи дистанцію.

Додатково впливають негативно на показник кілометражу відстані електричного велосипеда на одному заряді часті зупинки та старти. Рух у міському режимі «світлофор-перехрестя» змушує витрачати додаткову енергію на постійний розгін.

Як збільшити швидкість електровелосипеда

Якщо бракує стандартних показників швидкості, можна скористатися кількома методами – від простих до радикальних. Їх перелік наводиться нижче:

●       зняття програмного ліміту (чип-тюнінг) – для багатьох фірмових систем (Bosch, Shimano, Bafang) існують спеціальні пристрої (донгли) або прошивки, що знімають обмеження у 25 км/год;

●        заміна шин на слікові – відмова від агресивних позашляхових протекторів на користь гладких міських покришок без протектора суттєво зменшує опір та додає 2-4 км/год;

●       апгрейд системи до вищої напруги – перехід, наприклад, з 36V на 48V (для цього замінюють батареї та контролери) кардинально збільшить максимальну швидкість;

●       оптимізація посадки – більш низький нахил тулуба зменшує опір повітря, полегшуючи роботу двигуну на високих швидкостях.

Ці зміни можуть допомогти збільшити швидкість, якщо вони сумісні з вашим електровелосипедом. Це реальні кроки до розширення його швидкісного потенціалу.

Як збільшити запас ходу електровелосипеда та ресурс його батареї

Щоб збільшити запас ходу, варто правильно обирати режим допомоги, стежити за тиском у шинах і доглядати за акумулятором. Цей процес передбачає вироблення правильних звичок під час їзди, а також дотримання правил техобслуговування транспортного засобу.

Педалі слід обертати активно. У результаті відповідного крутіння мотор-колеса отримуватимуть допомогу під час старту та на підйомах. Саме в ці моменти витрата енергії є піковою. Значення має й вибір правильної передачі. Каретковий двигун Mid-Drive працюватиме в оптимальному діапазоні обертів (каденсу) за умови вчасного перемикання механічних передач.

Швидкість варто набирати поступово та плавно, уникаючи різкого розгону. Темп руху має бути по можливості стабільний та рівномірний. Такий варіант їзди називають крейсерським режимом.

Регулярне обслуговування також допомагає зберегти запас ходу. Перевіряйте тиск у шинах і підтримуйте його в межах, рекомендованих виробником для конкретних шин та умов їзди.

Необхідно стежити й за трансмісією: вчасно змащувати ланцюг та налаштовувати перемикачі. Заїдання механіки – це зайва витрата дорогоцінних Ват-годин.

Райдерам не тільки слід знати, як правильно заряджати акумулятор електровелосипеда, але  й дотримуватися правил зберігання АКБ. Категорично не можна залишати розряджені акумулятори електробайків на морозі, а ставити на зарядку їх необхідно при кімнатній температурі.

Багато сучасних рам підтримують підключення додаткової батареї (Range Extender). Таке рішення цілком раціональне – воно дозволить подвоїти дистанцію без шкоди для естетики дизайну.

Швидкість електровелосипеда й дистанція – режими та їх результати

При плануванні поїздок варто пам'ятати просту закономірність: що вищий темп руху, то швидше вичерпується заряд акумуляторної батареї. Залежність тут не лінійна, а квадратична – її визначає опір повітря.

Знайти оптимальний баланс між швидкістю та найбільшою відстанню свого байка водіям електричних велосипедів допоможе наведена нижче порівняльна таблиця. 

Вища швидкість зазвичай збільшує витрати енергії, тому акумулятор може розряджатися швидше. Розумний підхід до вибору режиму їзди, регулярне й своєчасне технічне обслуговування відповідного електротранспорту та правильний догляд за його акумулятором – це умови, що дозволять райдерам отримати максимум драйву та проїхати набагато далі на одному заряді.