Меню

Калькулятор расчета аккумулятора для электровелосипеда

Калькулятор расчета аккумулятора для электровелосипеда

С помощью данного калькулятора можно подобрать подходящий двигатель и расчитать характеристики электровелосипеда

fon m

Об/мин. холостые, RPM

Об/мин. номинальные, RPM

Плотность воздуха, кг/м 3

Вес велосипедиста, кг.

Диаметр колеса, м.

Масса всего, кг. 85.0

Вес велосипеда, кг.

Коэф. трения качения

Площадь Миделя, м 2

Подъем, градусы 0

Параметры зависящие от мощности
Потеря мощности, Вт
Параметры зависящие от скорости

Для расчета параметров электровелосипеда необходимо заполнить поля с оранжевыми записями, при заполнении полей расчет ведется автоматически. Подробные результаты расчета можно посмотреть в таблице, которые начинают появляться по мере заполнения необходимых данных.

В таблице результаты расчета можно получить по двум основным параметрам:

  1. Левая колонка — пишем мощность мотор-колеса и получаем его характеристики
  2. Правая колонка — пишем желаемую скорость и получаем необходимые параметры мотор-колеса

Некоторые поля в калькуляторе заполнены по умолчанию — чтобы облегчить ввод данных, при необходимости их можно изменить на желаемые, далее более подробно пойдет речь о параметрах.

Источник



Калькулятор электротранспорта

Полный вес транспортного средства — с учётом веса пассажиров и аккумулятора.

Коэффициент аэродинамического сопротивления: велосипед с велосипедистом 0.7-1.15 (1.0 в среднем), легковой автомобиль 0.2-0.7 (0.35 в среднем), автобус 0.3-1.1 (0.7 в среднем).

Площадь миделя — это площадь поперечного сечения транспортного средства по направлению к движению. Для горного велосипеда с велосипедистом условно принимается за 0.4м2, для дорожного велосипеда 0.65м2, для шоссейного 0.32м2. Легковой автомобиль от 1.5м2, автобус от 4м2.

Коэффициент трения качения по ровному асфальту: горный велосипед (резина для бездорожья) или автомобиль — 0.015 , дорожный велосипед — 0.006 (полуслик), шоссейный велосипед — 0.003 (слик 120PSI). Коэф. трения качения для горного велика или автомобиля: грунтовая дорога или твёрдый снег — 0.03, грязь — 0.1, песок — 0.3.

КПД двигателя задаётся для установленной скорости и мощности. Для электровелосипеда: режим максимального КПД (идеальный) 80-85%; поездка с частыми остановками и разгоном до максимума 40-60%; езда на постоянной скорости, близкой к максимальной 60-80%; невысокая постоянная скорость 30-50%, медленная езда с остановками 20-40%. В данном случае скорость относительна и определяется процентом потребляемой мощности от максимальной.

КПД поправочный может использоваться как корректирующий коэффициент для более точного расчёта времени работы и расстояния с учётом реальных замеров.

Экспонента Пекерта — показатель «несовершенства» аккумулятора на больших токах нагрузки. Качественные железофосфатные аккумуляторы имеют экспоненту Пекерта в районе 1.05, свинцово-кислотные от 1.1 до 1.3 и более. С возрастом аккумулятора значение растёт.

Расчёты пробега производятся для параметра Ёмкость АКБ. Одновременно с этим можно вычислить необходимые характеристики аккумулятора, задав Желаемый запас хода.

Результаты расчёта вычисляются для заданной механической мощности двигателя (первая колонка) и заданной скорости (вторая колонка).

Данный калькулятор электротранспорта позволяет рассчитать:
— ёмкость аккумулятора для преодоления необходимого расстояния
— мощность, необходимую для достижения заданной скорости
— скорость, которую будет способно развить ТС при заданной мощности
— расстояние, которое проедет ТС с учётом многих значений
— ток разряда, энергопотребление и многое другое.

Калькулятором можно пользоваться не только для электротранспорта, электровелосипедов, электромобилей, но и для расчёта характеристик транспортных средств на ДВС. Также калькулятор будет полезен для расчёта длительности работы аккумулятора при разных нагрузках, в том числе не связанных с транспортными средствами.

Источник

Расчет емкости батареи электровелосипеда для необходимых скорости и дальности пробега

Расчет емкости батареи электровелосипеда для необходимых скорости и дальности пробега

Возможно, вы уже где-то слышали или читали, что на батарее 48В 10 Ач можно проехать 40 км, в другом месте говорят про 100 км, а в третьем что и вовсе в кругосветку можно отправиться =) Megavel честен со своими покупателями и заявляет средние показатели пробега на одной зарядке.

Ниже мы составили таблицу соотношения скорости к емкости батареи. Конечно же, скорость не единственный фактор, влияющий на пройденное расстояние. Поэтому рассмотрим вариант более-менее равнинной местности с безветренной погодой, батарея полностью заряжена, пилот весом 80 кг и ростом 175 см, вес байка порядка 35 кг, спокойный режим езды без использования педалирования. Кстати, езда накатом, использование тормозов по-минимуму, помощь мотору педалями позволяет существенно увеличить дистанцию! Так как большая часть энергии идет на преодоление сопротивления воздуха, затраты энергии растут не линейно со скоростью, поэтому поговорка «Тише едешь — дальше будешь» в случае электробайков очень кстати =)

Читайте также:  Как можно зарядить аккумулятор для nokia

Вольтаж и емкость батареи (В, Ач)
в скобках версия электрочоппера Megavel

Примерная дальность пробега на одной зарядке (км)

при 20 км/ч
+ педали

Источник

Емкость батареи и запас хода электровелосипеда

Какой запас хода электровелосипеда на одном заряде батареи? Это основной вопрос, который интересует людей задумавшихся о приобретении или сборке электробайка.

Емкость батареи и запас хода электровелосипеда

В общем виде ответ на этот вопрос простой: запас хода электровелосипеда на одном заряде зависит не столько от батареи, сколько от комфортности вашего велосипеда, твердости задницы и вашей способности крутить педали. 🙂
Мы же говорим о электровелосипеде, а не о электромотоцикле. На электровелосипеде мотор помогает педалированию. При использовании моторов Bafang можно ездить и не крутя педали, но лучше этим не злоупотреблять, поскольку обычной велосипедной батареи на такой стиль долго не хватит. На электровелосипедах от европейских и американских брендов возможность кататься не крутя педали вообще не предусмотрена.

Большая часть риторики на тему запаса хода электровелосипеда на ручке газа исходит от мужиков утративших способность к активному передвижению из-за проблем со здоровьем, необратимых возрастных изменений или лени. Если посмотреть на чем они ездят в реальности, то обычно оказывается, что это мощные электроскутеры из которых торчат декоративные велосипедные педальки.

Проблема в терминологии, поскольку мы тут называем электровелосипедами, как субтильные китайские конструкции в самом низком ценовом диапазоне типа Xiaomi HIMO C20, или Xiaomi YunBike C1, так и электроскутеры & электромотоциклы по цене от 200000 руб замаскированные под велосипеды.

Емкость батареи и запас хода электровелосипеда

Что такое емкость батареи?

В России ёмкость батареи принято измерять в ампер часах А*ч (Ah). Запас хода при прочих равных условиях напрямую зависит от количества запасенной энергии, т.е. от Вт*ч (ватт-часов). Например батарея рассчитанная на напряжение 48 вольт и емкостью 20 Ач имеет энергоемкость (количество запасенной энергии), получаемое как произведение напряжения батареи на емкость, 48В*20Ач= 960 Вт*ч или 0,96 кВт*ч.

В Европе и США ёмкость батареи обычно описывают в ватт-часах (Wh). Полностью заряженная батарея на 500 Wh будет работать в течение 2 часов, если в течение этого времени двигатель получает 250 W.

Емкость батареи и запас хода электровелосипеда на одном заряде

Факторы влияющие на запас хода электровелосипеда

На расход энергии аккумуляторной батареи и запас хода без подзарядки существенно влияют:

  • Суммарный вес электровелосипеда, велосипедиста и багажа. При увеличении нагрузки пробег уменьшается.
  • Тип электромотора. Редукторные модели позволяют проехать расстояние примерно на 30% больше, чем прямоприводные (при идентичности остальных параметрах). Поэтому на городские велосипеды устанавливаются редукторные мотор-колеса или кареточные электромоторы, а двигатели прямого привода используются на скоростных электровелосипедах.
  • Больше ёмкость батареи – выше дальность. Выше скорость – меньше дальность. С увеличением скорости возрастает и расход энергии, которая затрачивается на преодоление силы трения и всех сопротивлений (качению, аэродинамического и пр.). Они имеют квадратичную зависимость от скорости: если ехать вдвое быстрее, на преодоление сопротивлений будет затрачиваться в 4 раза больше энергии.
  • Качество дорожного покрытия.
  • Особенности покрышек и давление в шинах.
  • Направление ветра и аэродинамические свойства комплекта ебайк+велосипедист.
  • Стиль езды. В стандартном варианте электромотор работает в режиме ассистирования педалированию. Чем сильнее помогает мотор – тем меньше пробег.
  • Запас хода уменьшается из-за стартов на электротяге и резких разгонов, поскольку на них затрачивается большое количество энергии.

электровелосипед дальность на одном заряде батареи

Для того, что бы примерно оценить зависимость запаса хода от ёмкости батареи рекомендую поиграться с калькулятором. А вот еще один для моторов Bosch.

Что собой будет представлять ваша батарея в совокупности с конкретным мотором можно прикинуть на симуляторе.

В сети есть тесты отвечающие на вопросы:
– Какой байк уедет дальше? С маленькой батареей и слабым мотором, или с большой батареей, и мощным мотором?
Вот видео в котором исследуется эта тема. Также измеряли частоту сокращения сердца, скорость и количество сгоревших калорий.

Читайте также:  Аккумуляторы заряжающиеся через usb

давление в шинах и запас хода электровелосипеда

Высокое давление в шинах приводит к меньшему сопротивлению качению только на равнинной местности и хороших дорогах. Но, если вы едете по бездорожью и/или катаетесь на e-MTB по горам, это правило не работает. Потеря сцепления с дорогой и пробуксовки – это пустые затраты электроэнергии. В зависимости от вашего стиля езды и веса велосипедиста для e-MTB рекомендуется 0,9–1,3 бар для широких шин и 1,6–2,0 бар для шин шириной 2,4 дюйма.

Блокировка амортизаторов

Концепция блокировки подвески для увеличения производительности не работает, когда речь идет о пересеченной местности. Это не только уменьшит комфорт, но и съест диапазон пробега. Работающая и правильно настроенная подвеска позволяет велосипеду преодолевать препятствия, даже не воспринимая их как препятствия.

Бескамерные покрышки

 запас хода электровелосипеда

Эксперты занимающиеся тестированием e-MTB считают, что при использовании обычной системы (покрышка + камера) повышается вероятность прокола, а также уменьшается диапазон. Бескамерные покрышки лучше приспосабливаются к рельефу дороги и поглощают всякие выступы, впадины, камушки и коренья, так что вы лучше преодолеваете неровности и таким образом тратите меньше электроэнергии на ассистирование педалированию. К тому же даже с учетом герметика, в среднем на отказе от камер можно сэкономить до 200 грамм.
Если вы не фанат MTB забудьте про бескамерные покрышки и читайте дальше. Поскольку бескамерки – это дорого и геморрой с установкой и обслуживанием.

Экономичный режим ассиста

На всех современных электровелосипедах можно регулировать степень помощи электромотора педалированию.
“Как можно меньше, но столько, сколько нужно” – это неофициальная мантра, когда речь идет о выборе уровня помощи педалям. Движение в “Эко”-режиме всю поездку – это скучно, зато можно очень далеко уехать. “Турбо”-режим – это весело, но быстро съедает заряд аккумуляторной батареи. Ищите компромисс.

Большая задняя звездочка

максимальный пробег электровелосипеда на одном заряде батареи

Кассета со звездочкой 46 или 48t не только сделает подъемы более терпимыми, но и позволит электромотору работать в более оптимальных для него режимах.

Смазка

Трение – ваш враг на пути экономии электроэнергии, особенно если мы говорим о цепи велосипеда. Зачем терять мощность двигателя при передаче ее к заднему колесу только потому, что ваша цепь плохо работает? Вся трансмиссия должна быть чистой и хорошо смазанной. После каждой поездки вытирайте цепь сухой тканью и слегка смажьте маслом.

О последних тенденциях в смазке цепи велосипеда можно почитать отдельную статью: Дзен, Смазка, Цепь и Эротика.

Частота вращения педалей

Емкость батареи и запас хода электровелосипеда

Большинство кареточных электромоторов от европейских и американских брендов работают с максимальной эффективностью при 75 нажатиях на педаль в минуту. Чем меньше будет нажатий педалей и чем медленнее ритм, тем раньше закончится ваша поездка.

Траектория движения

Емкость батареи и дальность пробега электровелосипеда

Каждый наезд на корень, ямку или камень – это потеря энергии. Научитесь смотреть дальше и выстраивать такую траекторию движения электровелосипеда, что бы избегать максимального количества препятствий. Этот навык помимо увеличения пробега еще и сохраняет здоровье, поскольку эволюция человека не предусмотрела защиты от постоянных ударов седлом в основание позвоночного столба и рулем в руки.
Каждое торможение – это новый разгон и расход энергии. На равнинной местности старайтесь выстраивать траекторию движения позволяющую как можно реже пользоваться тормозом.
Прямая траектория может казаться более быстрой, но она не всегда лучшая в плане экономии энергии.

Равномерность

Рваный стиль езды, с постоянным чередованием ускорений и замедлений – пустая трата электричества. Круговой ход педалей с равномерным давлением будет передавать сбалансированный сигнал на контроллер двигателя и экономить энергию.

Меньше барахла – больше пробег

вес и запас хода электровелосипеда

Общий вес системы, который состоит из электровелосипеда, фары, ремнабора, фляги, вещей и велосипедиста – один из основных факторов влияющих на дальность пробега. Один из самых простых способов снизить общий вес системы – не таскать с собой лишних вещей.

Сенсоры

Емкость батареи и запас хода электровелосипеда

На электровелосипедах используются два варианта сенсоров (датчиков): частоты вращения педалей (cadence sensors) и крутящего момента (torque sensor). Электровелосипеды с датчиками крутящего момента по мнению некоторых людей более бережно расходуют заряд батареи. Но тестов никто не проводил.

Читайте также:  Сдача аккумуляторов бюджетным учреждением

Спортивная форма

Емкость батареи и максимальный пробег электровелосипеда на одном заряде

Катание на электровелосипеде столь приятно, что скоро ваша спортивная форма улучшится просто оттого, что вы стали чаще кататься. Это существенным образом увеличит дальность ваших маршрутов без приобретения супер-емких и дополнительных батарей.

Подробно о том, какие батареи для электровелосипедов бывают и чем отличаются вы можете почитать в статье: “Купить аккумуляторную батарею для электровелосипеда“.

Источник

Сколько можно проехать на электровелосипеде

Если при покупке обычного велосипеда априори ясно, что он сможет проехать любое расстояние, пока будут крутиться педали, то накануне приобретения велогибрида с электродвигателем многие задаются вопросом, какое расстояние сможет осилить данный агрегат на одной зарядке. Как правило, ответ во многом зависит от мощности двигателя и от объема АКБ.

Разные вариации педального электротранспорта способны преодолевать различные расстояния на одном заряде. Средним показателем считается 25-30 километров. Более мощные модели могут эксплуатироваться и дольше: на протяжении 50, 70 и даже 100 километров. Многое зависит также от манеры езды и специфики использования ресурсов велосипеда. Если райдер помогает устройству за счет прокручивания педалей – есть шанс, что велогибрид продержится на дороге дольше. Если же собственник не задействует педали вовсе – срок действия техники в рамках одного аккумуляторного заряда будет минимален.

Уточнить данные по скорости и длительности работы велосипеда с электроприводом можно в инструкции, прилагаемой производителем к технике, или у продавцов-консультантов в соответствующем велосипедном шоу-руме.

Сколько проедет электровелосипед: расчет расстояния

Для определения длины пути конкретного транспортного средства можно выполнить несколько простых вычислений:

  • для начала номинальное напряжение АКБ умножают на число ампер-часов, указанное в техпаспорте электробайка, получая энергию, которую запасает система (например, 36 вольт на 12 ампер-часов даст 432 ватт-часа);
  • затем требуется рассчитать среднюю величину потребляемой энергии, а она, в свою очередь, зависит от скорости, веса груза, способа езды, характеристик дороги (для человека весом 75 кг, который едет на скорости 24 километра в час по ровной трассе без ускорения-торможения потребляемая энергия составляет около 15 ватт-часов на каждый километр пути);
  • зная энергию, запасаемую аккумуляторами и растрачиваемую ими же на всех отрезках пути, можно вычислить общее расстояние, за которое батарея разрядится полностью (в данном случае оно составит 432/15 = 29 километров).

Однако стоит учитывать, что в расчет не лишним будет включить неравномерность движения, спуски и подъемы, торможения на светофоре и преодоление перекрестков. Точную цифру можно будет получить только с учетом всех особенностей движения велосипедиста и характеристик его пути.

Что влияет на расход энергии аккумулятора

Практика показывает, что существует множество факторов, способных как продлить, так и сократить путь, который может пройти транспортное средство с электроприводом. На специфику расхода энергии АКБ влияет следующее:

  • класс двигателя (внутренние планетарные редукторы на практике дают больший пробег, чем двигатели, эксплуатирующие прямой привод);
  • скорость перемещения: чем быстрее велосипед перемещается в пространстве, тем сложнее ему преодолевать сопротивление, соответственно, тем выше будет расход заряда;
  • рельеф местности, качество дорожного покрытия: чем более ровная дорога – тем легче ехать транспорту;
  • давление в шинах: чем больше этот параметр – тем лучше удастся побороть сопротивление качению колес;
  • стиль езды: дольше проедет тот участник движения, который рационально расходует энергию, меньше тормозит, не набирает слишком большую скорость;
  • наличие встречного или сопутствующего ветра: в первом случае воздушные массы будут тормозить велосипед, во втором – помогать ему;
  • вес велосипеда + вес райдера: чем легче водитель и транспортное средство, чем меньше груза на багажнике и в корзине – тем быстрее сможет двигаться электробайк.

С целью увеличения расстояния, которое преодолевает байк, рекомендуется не превышать скоростную отметку в 20 км/час, поддерживать высокое давление в шинах, не брать на велосипед лишний вес, а также минимизировать риск торможений и резких разгонов.

Испытание велосипеда на скорость и расстояние проводится в этом видео-ролике:

Источник