Wat is het werkingsprincipe van een elektrische fiets

Elektrisch vermogenssysteem

1. Batterijsamenstelling en -type

Elektrische fietsen gebruiken over het algemeen oplaadbare batterijen als een stroombron, waaronder lithiumbatterijen veel worden gebruikt vanwege hun voordelen van hoge energiedichtheid, een lange levensduur en een lage zelfontladingssnelheid. De lithiumbatterij bevat sleutelcomponenten zoals positieve elektrode, negatieve elektrode, elektrolyt en diafragma, die elektrische energie kunnen opslaan en vrijgeven door chemische reactie.

2. Elektrische energieopslag en afgifte

Elektrische energieopslag: wanneer de batterij wordt opgeladen, levert een externe stroombron (zoals een lader) elektrische energie aan de batterij via een specifiek laadcircuit. De elektrische energie wordt omgezet in chemische energie en bewaard in de positieve en negatieve elektrodenmaterialen van de batterij, terwijl de ionen in de elektrolyt ook overeenkomstige migratie en herschikking ondergaan om een ​​stabiele chemische structuur te vormen.

Elektrische energie -afgifte: wanneer de batterij wordt ontslagen, begint de chemische energie in de batterij te worden omgezet in elektrische energie. Tijdens het ontladingsproces ondergaan de positieve en negatieve elektrodematerialen een chemische reactie, waardoor elektronen en ionen worden vrijgelaten. Elektronen stromen naar elektrische apparatuur zoals motoren door externe circuits om stroom te vormen; Ionen migreren door de elektrolyt in de batterij, waarbij de laadbalans worden gehandhaafd. In dit proces wordt de spanning van de batterij geleidelijk verminderd totdat de ontlading eindigt.

3. Mechanisme opladen en bescherming

Oplaadproces: bij het opladen converteert de lader een afwisselend stroom om de stroom te sturen en verbinding maakt met de batterij via de laadinterface. Het bedieningscircuit in de lader bewaakt de spanning, stroom en temperatuur van de batterij om een ​​veilig en efficiënt laadproces te garanderen. Wanneer de batterij volledig is opgeladen, snijdt de lader automatisch het vermogen af ​​om het optreden van overladen te voorkomen.

Beschermingsmechanisme: om de veiligheid en de levensduur van de batterij te waarborgen, is het elektrische fietsvermogenssysteem meestal uitgerust met een verscheidenheid aan beschermingsmechanismen. Deze mechanismen omvatten overbelastingsbescherming, overdreven beschuldiging, bescherming van kortsluiting, temperatuurbescherming enzovoort. Wanneer de batterij abnormaal is, zal het beschermingsmechanisme snel reageren en het vermogen afsnijden of de laad-/ontlaadstrategie aanpassen om te voorkomen dat de batterij wordt beschadigd of veiligheidsongevallen veroorzaakt.

4. Energiebeheer en optimalisatie

Met de ontwikkeling van wetenschap en technologie hebben moderne elektrische fietstermogsystemen ook energiebeheer- en optimalisatiefuncties. Door intelligente besturingsalgoritmen en sensortechnologie kan het voedingssysteem de elektriciteit, spanning, stroom, temperatuur en andere parameters van de batterij in realtime controleren en het uitgangsvermogen van de motor en de afvoersnelheid van de batterij volgens de behoeften dynamisch aanpassen van de Rider en Road Condition Information. Dit kan niet alleen het uithoudingsvermogen van de elektrische fiets verbeteren, maar ook de levensduur van de batterij verlengen en het energieverbruik verminderen.

Besturingssysteem

Signaalverwerking

Signaalontvangst: de controller ontvangt bedieningssignalen van de handgreep (draaihendel) of het pedaal, die de werkingsintentie van de gebruiker weerspiegelen, zoals versnelling, vertraging, remmen, enz.
Signaalanalyse en -verwerking: de controller analyseert en verwerkt het ontvangen signaal, bepaalt de werkingsintentie van de gebruiker door de sterkte en richting van het signaal te meten en formuleert de overeenkomstige besturingsstrategie dienovereenkomstig.

Huidige controle

Stroomregeling: volgens het resultaat van de signaalverwerking regelt de controller de uitgangsstroom door de schakelstatus van het schakelelement (zoals de MOS -buis) in de huidige controller aan te passen. Het doel van deze stap is om de motor het juiste koppel en vermogen te bieden op basis van de verschillende aandrijfbehoeften.

Motoraandrijving

Motorregeling: door het uitgangsstroomsignaal regelt de controller de fase en polariteit van de motor om de motor normaal te laten werken. Over het algemeen neemt de motoraandrijving de huidige feedbackbesturingsmodus aan, die wordt aangepast door de spanning in de huidige lus te meten om een ​​nauwkeurige stroomregeling te bereiken.

Beschermingsfunctie

Overstroombeveiliging: wanneer de motor of belasting een plotselinge stroomstoot veroorzaakt als gevolg van kortsluitingscircuit en andere redenen, start de controller het overstroombeveiligingsmechanisme om het uitgangsaandrijfsignaal af te snijden om te voorkomen of elektronische bedieningsapparatuur.

Bescherming van overspanningsbeveiliging en laagspanningsbeveiliging: de controller heeft ook overspanningsbeveiliging en laagspanningsbeveiligingsfuncties om te voorkomen dat de motor- of batterijspanning het normale werkbereik overschrijdt, waardoor schade wordt veroorzaakt of niet goed werkt.
Temperatuurbescherming: de controller is meestal uitgerust met een temperatuurbeschermingsmechanisme, wanneer de controllertemperatuur te hoog is, wordt de uitgang automatisch afgesneden om schade door oververhitting te voorkomen.

Rijsysteem

Systeemsamenstelling

Het aandrijfsysteem van een elektrische fiets bestaat voornamelijk uit een batterij, een controller, een elektromotor en een transmissieapparaat. De batterij biedt vermogen als energie, de controller is verantwoordelijk voor het verwerken van de signaalingang door de gebruiker en het regelen van de huidige uitgang, de motor zet elektrische energie om in mechanische energie om de wielen aan te drijven, en het transmissie -apparaat is verantwoordelijk voor het verzenden van het vermogen van de stroom motor naar de wielen.

Werkprincipe

Batterij aangedreven:

Elektrische fietsen gebruiken meestal oplaadbare batterijen als een stroombron, zoals lithium-ion of loodzuurbatterijen. De batterij is op het frame gemonteerd en via draden op de controller aangesloten.
Wanneer de batterij wordt ingeschakeld, wordt de chemische energie in de batterij omgezet in elektrische energie om het hele aandrijfsysteem van stroom te voorzien.

Controllerbesturing:

De controller is een van de kerncomponenten van de elektrische fiets, die het besturingssignaal ontvangt van de snelheidsregelgreep (roterende hendel) of het pedaal.
Deze signalen worden verwerkt door de controller en omgezet in elektrische signalen die de snelheid en richting van de motor regelen.
De controller bevat complexe circuits en microprocessors, die een nauwkeurige regeling van stroom en spanning kunnen bereiken, en heeft een verscheidenheid aan beveiligingsfuncties (zoals overstroombeveiliging, onderspanningsbescherming, enz.).

Motoraandrijving:

De elektromotor van een elektrische fiets gebruikt meestal een DC -motor of een AC -motor (omgezet in een DC -elektrische aandrijving door een omvormer). De motor is gemonteerd op de centrale as van het wiel en is direct verbonden met het wiel.

Wanneer de controller een elektrisch signaal uitvoert, genereert de spoel in de motor een roterend magnetisch veld, dat interageert met de permanente magneet van de motor om een ​​elektromagnetische kracht te genereren, waardoor de motor wordt gedreven om te roteren.

De snelheid en het koppel van de motor kunnen worden aangepast door het elektrische signaal van de controller om te voldoen aan de rijbehoeften van de gebruiker.

Transmissie -apparaat overdrachten stroom:

Het transmissie -apparaat (zoals ketting, versnelling, enz.) Zendt het roterende vermogen van de motor naar het wiel, waardoor het wiel draait om de elektrische fiets naar voren te duwen.
Het transmissie -apparaat moet worden ontworpen om de efficiëntie en stabiliteit van stroomoverdracht te waarborgen, waardoor energieverlies en mechanische slijtage worden verminderd.

Gebruikersactie en feedback:

De gebruiker regelt de snelheid en het vermogen van de elektrische fiets door de snelheidsregelhendel of het pedaal. Snelheidsregelgreep kan roterende beweging simuleren om elektrische signalen te genereren, die naar de controller worden verzonden om de snelheid van de motor aan te passen.
De controller heeft ook een verscheidenheid aan beveiligingsfuncties, zoals het automatisch afsnijden van het vermogen wanneer de batterijspanning te laag is om overdekte batterij te voorkomen; Wanneer de motor wordt overbelast, wordt het uitgangsvermogen automatisch verminderd om de motor te beschermen.
Elektrische fietsen zijn meestal uitgerust met een display -apparaat zoals een dashboard, dat wordt gebruikt om batterijvermogen, rijsnelheid, het rijden op kilometers en andere informatie voor de referentie van gebruikers weer te geven.