«Хорошо забытое старое»: электровелосипеды — от первых моделей к возможностям сегодняшнего дня


    Сегодня рынок электровелосипедов по темпам роста не уступает сегменту своих старших собратьев — электромобилей. Только в 2016 году во всем мире было продано чуть меньше 35 млн электровелосипедов — 93% пришлось на Азиатско-Тихоокеанский регион. Однако их популярность растет не только в Азии, но и по всему миру — например, в США в прошлом году зафиксировали двукратный рост продаж. Российский рынок, по мнению экспертов, довольно скромный — в год продается порядка 10 тысяч электровелосипедов — но он тоже активно развивается.

    На велосипеды с электрическим приводом уже во всю пересаживаются государственные службы по всему миру: например, полицейские штата Висконсин последовали примеру своих малазийских коллег и патрулируют город на новом транспорте. Появляются городские сервисы для аренды вроде «Велобайка», но уже для электровелосипедов — это сети велопроката, которые можно встретить во многих крупных городах во всем мире. Они позволяют брать электровелосипед в аренду на одной станции и оставлять его в другой части города так, чтобы им мог воспользоваться кто-то другой.

    Более того, появляются предложения о том, чтобы включить электровелосипеды в классификацию Европейского союза велосипедного спорта (UEC) и добавить новые дисциплины к обычным заездам и соревнованиям по горным велогонкам.

    Попробуем немного «отмотать назад» и разобраться в том, как электровелосипед проделал путь от экспериментального изобретения до популярного атрибута жизни в большом городе. Сегодня расскажем:

    • кто впервые модернизировал классический велосипед;
    • почему об электровелосипедах забыли почти на 30 лет;
    • и что помогло им вернуться и стать популярным городским транспортом.


    / фото AIRWHEEL R8

    Велосипед: начало


    Изобретение велосипеда в известном нам виде и оснащение его подобием электрической тяги произошло в течение одного столетия. Однако этому предшествовали почти 400 лет попыток собрать транспортное средство, приводимое в действие без какой-либо дополнительной помощи.

    По данным Международного велосипедного фонда (IBF), в 1418 году итальянский инженер Джованни Фонтана (Giovanni Fontana) построил устройство с четырьмя колесами, которые приводились в движение благодаря веревке, соединенной с ними зубчатым колесом.

    / фото Giovanni Fontana PD

    Существует также миф о некоем чертеже Леонардо да Винчи, на котором изображен практически современный велосипед. Однако, исследования доказывают, что эскизы, неожиданно найденные в 1974 году, — подделка.

    Еще одна мистификация — французское изобретение, которое представляло собой игрушку-качалку с колесами. Прототип велосипеда с рулевым управлением без педалей якобы собрал граф де Сиврак (Comte Mede de Sivrac) в 1791 году. Однако, как выяснилось много позднее, эта история была легендой, придуманной журналистом. Графа-изобретателя велосипеда с таким именем никогда не существовало.

    Первое подобное устройство, существование которого подтверждается патентом, — «машина для бега» за авторством барона Карла фон Дреза. Есть мнение, что к его появлению привело извержение вулкана Тамбора в Индонезии в 1815 году. Из-за облака пепла погиб урожай на прилегающих территориях, а за ним от голода — и лошади. Заправлять в повозки стало некого, что и натолкнуло барона на мысль об индивидуальном транспорте, управляемом человеком.

    По своей сути изобретение было ближе к двухколесному самокату и никогда не существовавшему велосипеду графа де Сиврака. Одно из названий устройства — «Draisienne» — дано ему в честь изобретателя фон Дреза. Кстати, дрезина, которая до сих пор используются для передвижения по рельсам, также носит имя барона.

    / фото Gun Powder Ma CC

    Идею деревянного двухколесного транспорта подхватили энтузиасты со всего мира. В следующие десятилетия в патентные службы поступали десятки обращений от людей, которые пытались «изобрести велосипед заново» или предлагали модификации оригинальной концепции. Среди патентов того времени, существенно повлиявших на устройство обычного велосипеда, стоит отметить шарикоподшипники и педальный механизм — до 1839 года у «машин для бега» не было педалей. Шотландец Киркпатрик Макмиллан (Kirkpatrick MacMillan) добавил к велосипеду Дреза педали, приводившие в движение заднее колесо с помощью металлических стержней и шатунов.

    В следующие десятилетия изобретатели модифицировали прототип велосипеда, добавляя хорошо известные сегодня детали: колеса со спицами, цепную систему, каучуковые шины, систему торможения. На какой-то момент лидерами на рынке стали так называемые «пенни-фартинги» — велосипеды с большим передним колесом.

    / фото Unknown Author CC

    В то же время началась история мотоциклостроения. Прошлое электровелосипеда и мотоцикла тесно связано — оно уходит корнями в необходимость автоматизировать движение велосипеда. Первые патенты на двигатели внутреннего сгорания были зарегистрированы во второй половине XIX века — прототипы будущего мотоцикла тогда использовали паровые двигатели.

    В 1860-е годы Сильвестр Ропер (Sylvester H. Roper) из США, которого считают «отцом мотоциклостроения», искал новое применение паровому двигателю. В результате этих поисков он создал первый двухцилиндровый паровой велосипед. Бак для воды находился под седлом, а котел — на месте педалей. По сохранившимся данным, модель страдала от ряда недостатков — шума, неприятного запаха и большого веса.

    В 1884 году Ропер приступил к работе над второй версией своего велосипеда. Она была способна развивать максимальную скорость в 64 км/ч с дальностью поездки в 12 км. В 1896 году в возрасте 72 лет Сильвестр погиб, демонстрируя, как быстро может разогнаться его паровой велосипед на трассе.

    / фото Boston Daily Globe CC

    В 2015 году паровой велосипед Ропера был продан на аукционе в Лас-Вегасе за 425 тыс. долларов.

    В 1884 году Эдвард Батлер (Edward Butler) изобрел «бензиновый велосипед» — фактически современный мотоцикл. Интересно, что это произошло за два года до изобретения первого автомобиля Карлом Бенцем.

    Изобретение электровелосипеда


    Тем временем в 1886 году Фрэнк Джулиан Спраг (Frank Julian Sprague) разрабатывает первый работающий электродвигатель. На его основе он создает первую электрическую тележку и электрическую лифтовую систему.

    Электрификация вообще была популярной темой в промышленности того времени — так же, как и велосипеды. 1890-е считаются «золотым веком» в истории велосипедов: появлялись первые крупные производители, расширялся рынок.

    Тогда же был подан первый патент на велосипед с электрическим приводом. Его автором в 1895 году стал Огден Болтон (Ogden Bolton) из США. Патент предполагал установку электродвигателя на ступицу заднего колеса велосипеда. Источником питания выступала 10-вольтовая батарея, установленная на каркас рамы. Судя по документам, изобретение не имело ни системы передач, ни педалей.

    Если велосипед Болтона и первые электрические двигатели остались задокументированными, то о существовании электротрицикла известно только из рисунков. По неподтвержденным сведениям в 1881 году французский изобретатель Густав Труве (Gustave Trouvé) оснастил британский трехколесный велосипед с рычажным механизмом электрическим приводом. Подробностей об этом транспорте сохранилось мало, но, по некоторым данным, механизм Труве был компактным и съемным.

    Столь же мало информации сохранилось и об электровелосипеде с четырьмя массивными на вид источниками питания. Он был продемонстрирован на выставке Stenley Show в 1897 году. Утверждается, что велосипед был сконструирован британской компанией Humber.

    / фото Jules Beau CC
    
А патент первого полноценного электровелосипеда определенно принадлежит Осии Либби (Hosea W. Libbey) из Бостона. Его изобретение на два года младше электропривода Болтона. Электрический велосипед Либби был оснащен двумя двигателями, двумя батареями и двумя колесами. На ровной дороге работала только одна батарея, а при подъеме подключалась вторая. Основной идеей Либби была экономия энергии на сложном ландшафте.

    Изобретение дополнительного колеса


    Кстати, о колесах. Шквал патентов не привел к появлению серийного электровелосипеда, но косвенно вдохновил других конструкторов на изобретение «дополнительного колеса» для автоматизации обычного велосипеда. Это устройство — Auto-Wheel — крепилось к заднему колесу. Первая модель была представлена в 1909 году.

    Auto-Wheel выпускали до конца 1920-х годов. Колесо позволяло разогнаться до 25 км/ч и фактически делало обычный велосипед мотоциклом. По этому принципу позже создавались мопеды — велосипеды оснащались компактными двигателями внутреннего сгорания. Кстати, и Auto-Wheel приводился в движение двигателем внутреннего сгорания. Так что говорить о нем в контексте электровелосипедов не совсем корректно.

    Современным продолжателем этой идеи можно считать Electron Wheel — «электрическое колесо» с аккумулятором и датчиками, которые передают данные о скорости и состоянии заряда батареи в приложение для смартфона.

    Первые электровелосипеды на рынке


    Вернемся к главной теме. В 1920 году немецкая компания Heinzmann начала массовое производство электродвигателей для велосипедов. Первый был установлен на парный велосипед. Кстати, электровелосипеды под этим брендом выпускаются до сих пор, и в 2020 году Heinzmann отпразднует 100-летие.

    В это время французский конкурент Heinzmann приступил к выпуску «электроциклетов». Такой транспорт мог разогнаться до 25 км/ч и проехать на одном заряде 30 км. Его слабым местом был вес — 75 кг.

    В течение 30-х годов XX века число компаний, выпускающих электровелосипеды, расширилось. К ним присоединились Philips с моделями Simplex, Juncker и Gazelle. Первая появилась, когда Philips объединились с производителем обычных велосипедов (известно, что у этой модели была 12-вольтовая батарея).

    Juncker весил 50 кг без батареи. На ее полный заряд уходил целый день, но этого хватало, чтобы проехать до 40 км со скоростью 18 км/ч. Для выпуска Gazelle Philips объединилась с еще одним производителем, который также до сих пор в строю.

    / фото Unknown photographer CC

    Вторая мировая война на время остановила развитие индустрии. Но в то же время топливный кризис вызвал повышенный интерес к транспортным средствам с электроприводом в качестве альтернативы автомобилям с бензиновым двигателем. В течение этого кризиса изобретатель Аргирис Стефанос (Argyris Stefanos) подал патент, который содержал заметные улучшения существующей технологии: парные батареи располагались по обеим сторонам заднего колеса — это улучшало поперечный баланс.

    Еще одна важная веха в истории всех велосипедов, которая затрагивает и развитие электровелосипедов, — разработка итальянским велогонщиком Туллио Кампаньоло (Tullio Campagnolo) переключателя передач. Он представил изобретение на Миланской выставке в 1949 году. Прототипы устройства разрабатывались с начала 1900-х, но они были слишком сложными и неэффективными.

    / фото Brooklyn Museum CC

    В 1946 году Бенджамин Боуден (Benjamin Bowden), который занимался проектированием дизайна автомобилей, на ярмарке в Лондоне представил прототип «велосипеда будущего». В духе времени он был с электроприводом.

    Эта модель носила имя Classic. Ее устройство позволяло накапливать энергию при движении по склону и подключать привод для ее использования при движении в гору. Батареи были спрятаны внутри широкой рамы.

    Однако, это был всего лишь прототип, и Великобритания не выделила денег на проект. В 1950-х Боуден переехал в Мичиган. Здесь ему удалось привлечь необходимые средства, но он все же отказался от электропривода.

    Чтобы обеспечить коммерческий успех своему изобретению, Боуден сохранил футуристический дизайн и дал проекту «космическое» имя Spacelander — это отвечало духу «космической гонки», разгоравшейся в то время.

    Модель оказалась одной из самых дорогих на рынке США и к тому же непрактичной — рама была хрупкой и быстро ломалась. В результате производство было остановлено, а Боудену удалось продать всего несколько сотен Spacelander’ов.

    Позже права на выпуск были выкуплены для переиздания легендарного байка, но это уже никак не связано с историей электровелосипедов.

    Азиатское чудо


    Интерес к электроприводам ослабел вскоре после окончания топливного кризиса, и в течение 30 лет электровелосипеды оставались в тени.

    Все изменилось, с вовлечением в эту сферу японских технологий. В 1970 году Panasonic выпустил свой первый электровелосипед. Основатель компании лично презентовал эту модель. За ней последовало еще несколько разработок, но они так и не стали серийными. Проблема заключалась в слишком тяжелых аккумуляторах. До следующего рывка пришлось ждать почти 20 лет.

    Важной для развития электровелосипедов вехой стало то, что на нее обратили внимание власти Китая. Это произошло еще в 1960-х, и уже в 70-х поступил заказ на первую партию электровелосипедов — внешне они были похожи на французские электроциклеты.

    В следующем десятилетии в крупных городах — Шанхае и Тяньцзине — стали появляться первые местные производители. Тем не менее, годовое производство электровелосипедов составляло менее 20 тысяч штук в год на миллиард жителей. Всплеск интереса продолжался всего несколько лет, а затем угас по нескольким причинам. Во-первых, батареи все еще не могли удовлетворить требования потребителей: они были тяжелыми и не предполагали поездок на большие расстояния без подзарядки. Во-вторых, цена электровелосипедов была достаточно высокой по сравнению с бензиновыми мотороллерами.

    Ситуацию изменил технологический прорыв, но уже на Западе. В 1989 году европеец Майкл Куттер (Michael Kutter) разработал систему ассистирования педалированию. Датчик системы реагировал на скорость движения педалей и автоматически включал мотор-колесо электровелосипеда при начале вращения. Такая технология применяется и в современных электровелосипедах.

    Тогда же, в 1989 году, возникла еще одна инновация — Sanyo Enacle стал первым велосипедом с электроприводом и никель-кадмиевым аккумулятором. Технология получила развитие с выходом Sinclair Zike. Это был суперкомпактный электровелосипед, но он «провалился» из-за подрядчика, который не справился с запланированным объемом выпуска. А в 1991 году Sony и Asahi Kasei выпустили первый коммерческий литий-ионный аккумулятор. Он был компактнее и легче других источников питания.

    Стремление китайского правительства к использованию новых источников энергии и улучшению экологической ситуации в стране дали толчок к расцвету индустрии. К 1999 году лицензии на производство электровелосипедов получили компании в Шанхае, Тяньцзине, Цзянсу, Чжэцзяне, Хэбэе и других провинциях. При поддержке правительства за менее чем 10 лет в стране появилось 480 местных производителей.

    В то же время правительство ввело классификацию электровелосипедов — ими признавали двухколесные транспортные средства с электроприводом, которые весят менее 40 кг и имеют максимальную скорость в 20 км/ч. Так электровелосипеды стали полноправными участниками движения, при этом для управления ими не требовались какие-либо документы и удостоверения.

    Жители Китая стали активно пересаживаться на новый вид транспорта и вывели страну в мировые лидеры по производству электровелосипедов.

    Обратно на Запад


    В Европе и США интерес к электровелосипедам снизился со времен «Classic» Бенджамина Боудена. Тем не менее, даже в годы затишья здесь «сияли» свои звезды. Например, лидером немецкого рынка в 70-е был Solo Electra — первый серийный электровелосипед, выпущенный в 1973 году. На нем стоял двигатель Bosch, а на одном заряде можно было проехать до 37 км.

    Если говорить про современный период развития отрасли, то именно азиатский рынок и популярность электровелосипедов в Китае и натолкнула европейские и американские компании на мысли об обновлении своего модельного ряда. Об этом и уже современных электровелосипедах мы расскажем в нашем следующем материале по теме.



    P.S. также предлагаем вашему вниманию несколько обзоров на средства передвижения из нашего блога: моноколесо Airwheel X8 и самокат на электротяге AirWheel Z5.
    МакЦентр 23,05
    Компания
    Поделиться публикацией
    Комментарии 64
      +1
      Но почему «велосипеды»?
      если есть мотор — это уже чтото другое.
      велосипед это — скорости-ног.
        +1
        Потому что все еще есть педальный привод.
        Это почти тоже самое что мопед. Но формально, зависит от мощности. По ПДД если мощность двигателя больше 0.25 кВТ то это мопед и нужны права, если меньше — то велосипед и можешь ездить без прав.
          +2
          ну так и я об чем.
          логичнее называть электромопедами
            0
            Слово мопед произошло от шведских мотор и педаль и там тоже допустим педальный привод. Потому приведенное выше деление по мощности логичнее. Обычно называют велосипеды с электромотором до 0,25 кВт и скоростью до 25 км/час педелек — Pedelec (Pedal Electric Cycle).
              0
              автоматом читаю как педелЁк. Так себе названьице.
                0
                Оно пришло из английского, с благозвучностью тут часто бывает не очень.
        +3

        Осталось какое-то ощущение недосказанности, что ли. Ожидал технических моментов, но статья закончилась раньше :)

          0
          Вторая часть, кажись, планируется, поскольку закончили 70ми годами
          –3
          Просто рекламная статья, увы. Ничего полезного или интересного.
          Появились электровелосипеды, которые можно использовать в средней полосе России больше четырех месяцев в год? Нет? Ну так зачем эта простыня о опыте других стран? Энергоэффективность в Китае не добавит пробег по России.
            +1
            Ну я на своём и зимой катаюсь без особых проблем (Если погода относительно спокойная).
            Основная беда — надо подогревать аккум — литий на морозе очень быстро сажается.
            Ну и шины специальные, конечно.
              –3
              В «средней полосе» или в городе федерального значения? «За МКАДом жизни нет» — это, знаете ли, больше чем шутка.
              Ну или вы вообще про юг страны говорите. Вообще, подобный комментарий без указания географии выглядит по меньшей мере неполным.
                +1
                Ну я вот живу на юге (Ростов), и тут зимой бывает и снег, и некислые морозы.
                И я езжу на электровелике. Обычный «найнер» со слабеньким мотор-колесом спереди и шипованными зимними покрышками.
                Зимой да, аккум сажается быстрее, но если цель доехать до работы (из тепла в тепло) — он не успевает остыть, да и при активном разряде он сам немного греется.
                По льду желательны шипованные покрышки (а кто-то, может, будет агитировать за фэтбайк или даже шипованный фэтбайк, но тут мне нечего сказать, не пробовал), ну и нормально одеться, чтобы на ходу ветер не задувал. Обязательны прилегаюшие к лицу очки или горнолыжная маска, непродуваемые перчатки. Для дальних и быстрых поездок по сильному морозу не обойтись без балаклавки. И привод желательно передний, чтобы была лучше управляемость в снежной каше, когда передок тянет — меньше зарываешься и меньше приходится бороться с рулём. И всё! Можно ездить, что я и делаю уже не первую зиму.
                  0
                  Почему выбрали передний привод? Обычно гирю в заднее колесо ставят.
                  Сами электрифицировали или уже купили такой?
                    +2
                    Я ж говорю, чтобы повысить проходимость на снегу, песке, в грязи. И это отлично работает. Сзади мощности может быть много, но переднее колесо просто зарывается в слабом грунте и всё. Или боремся с рулём, или застреваем. А так обычно удаётся вытянуть. Даже на моём слабом движке это хорошо чувствуется.
                    Ну мне собирал один товарищ с велофорума, занимающийся электровелосипедами, я сразу сказал, что хочу передний привод. Он поставил уже заспицованный в обод мотор.

                    У меня осталось родное переднее колесо, и иногда я снимаю электрокомплект и езжу так. Ну руль становится немного вертлявее, за счёт снижения массы. Сам вел становится, конечно, полегче. Но разница не принципиальна. Не особо и мешает ездить тяжёлое переднее колесо. А на рыхлых грунтах и снегу оно здорово помогает.

                    К тому же, как известно, на велике заднее колесо всегда нагружено больше переднего. Так зачем нам его ещё больше перегружать, ставя мотор назад. Логично нагрузить переднее.
                      0
                      А как с бордюрами дела обстоят? Дергать удобно на себя?
                        +1
                        В принципе нормально. Не заметил тут сложностей, когда перешёл на электро.
                          0
                          Если вилка воздух-воздух, то с мотор колесом разница огромна. Фактически, убирает все преимущества вилки.
                            0
                            У меня вилка воздушка, но простенькая, она и так не особо «плюшевая». С учётом моего немаленького веса давление в ней накачано большое, так что она всё равно работает довольно деревянно, что с мотором, что без. Да, возможно, с мотором будет несколько хуже (неподрессоренная масса гораздо больше), но опять же, я свой электровел использую в основном как транспорт и немного — для фана. Если кто-то привык прыгать на BMX или делать трюки на триальном велике, и хочет поставить на такой велик электрокомплект — конечно, делать трюки и прыгать станет намного неудобнее.
                            А для транспортных и «покатушечных» задач недостатки электроборудования несущественны, зато плюсы очевидны.
                        0
                        А подскажите, можно ли обычный хардтейл переделать, поставив такое колесо, и ставя его при путешествиях только на длинные поездки?
                        Если снять это колесо и аккумы, то велосипед самым обычным становится?
                          0
                          У меня и есть обычный хардтейл, правда, у меня с учётом моего немаленького веса теперь стоит усиленная титановая рама от фирмы Rapid (прошлая алюминиевая начального уровня, Silverback Sola 4, не выдержала моего стиля езды — по лестницам и т.п., и я решил вопрос с рамой радикально). Правда, для дальняков аккумулятора как у меня не хватит, я проверял — моего (8 А*ч 48 В) хватает примерно на 13 км если не помогать ногами, и вдвое дольше, если помогать. Для дальняка надо аккум гораздо посолиднее, чем у меня, но тогда это будет уже не совсем велосипед.

                          Я иногда снимаю мотор-колесо и ставлю старое родное, также снимаю аккумулятор, но оставляю проводку, кроватку под аккумулятор, ручку газа и контроллер. В принципе это недолго, только ось переднего мотор-колеса крепится к ногам вилки такими Г-образными железками (защита от проворачивания), и эти железки к ногам вилки крепятся червячными хомутами. Раскручивать эти хомуты — единственный неприятный момент.
                            0
                            В принципе это недолго, только ось переднего мотор-колеса крепится к ногам вилки такими Г-образными железками
                            Эксентрики?

                            Спасибо, выглядит интересно, скорее всего я куплю себе такое же колесо — ездить приходится по 25км и ногами сложно — усталость накапливается.
                              0
                              Нет, штатное крепление переднего колеса к вилке может провернуться или разболтаться, испортив вилку и вырвав провод, поэтому нужно усиливать. Особенно с более-менее мощным мотором.
                              У меня усиление выглядит так:
                              i.piccy.info/i9/9c1b34f34f7dd66db0b18c637080e701/1528053810/74718/1234382/IMG_7400_800.jpg
                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                      0
                      Магнитогорск. Зимой спокойно под -35 падает. Хотя, ниже 10-15 градусов лучше не кататься — и аккум совсем уж быстро садиться, и одиваться приходиться в ну очень теплую (А значит толстую и неудобную) одежду.
                      Про конкретное обморожение лица и рук вообще молчу.
                      0
                      Сейчас LiFePo продают. Их удельная емкость ниже, с другой стороны и циклов больше, и холода не боится. Правда дороже выходит…
                        +1
                        <зануда>Нет, LiFePo не продают и продавать не будут. Их можно найти только на раскладках безграмотных продавцов. Правильно название LiFePO4, допустимые варианты LFP, LiFe, а литий-железо-полониевых аккумуляторов не бывает. Даже как варианта написания сплошным текстом при использовании рекламного «полимерный»</зануда>
                          0
                          Хорошо, спасибо за уточнение.
                          Может быть запомню в этот раз.
                          0
                          Некорректно.

                          LiFePO₄ батареи могут работать при повышенных температурах (при 60°C должны работать, в отличие от) и, благодаря более низкому внутреннему сопротивлению, могут давать гораздо больший ток по сравнению с литий-ионными. Ну и взрываются они, говорят, не так сильно. И ещё у них несколько более низкое напряжение, так что просто взять и поменять литий-ионную батарейку на это — нельзя.
                          Если для питания электроники она ещё может подойти (если используется высокоэффективная электроника для питания другой электроники), то попытка зарядки такой батарейки до 4.2 вольт её просто убьёт.

                          А для мороза сравнительно недавно придумали Li₄Ti₅O₁₂ или литий-титанат в народе. Вот эти — просто сказка, работают исправно от -50 до +70 по цельсию, держат в десять-сто раз больше циклов заряда-разряда, заряжать можно ещё быстрее.
                          Только вот дорогие и тяжёлые. Но в условиях мороза других вариантов нет.
                          Напряжение у литий-титанатной батарейки ещё ниже чем у фосфатной, но ровно в половину от литий-ионной. Так что просто взять и поменять одно на другое гораздо проще, но электронику для зарядки поменять придётся.
                            0
                            LiFePO₄ — катод
                            Li₄Ti₅O₁₂ — анод
                            Без информации о втором электроде информация неполная или даже неправильная.
                              0
                              А без понимания технологии современных батареек хотя бы на уровне «ковырял отвёрткой» — такие комментарии тоже смысла мало имеют.

                              LiFePO₄ — катод, анод — углерод.
                              Li₄Ti₅O₁₂ — анод, катод — углерод.
                                0
                                А без понимания технологии современных батареек хотя бы на уровне «ковырял отвёрткой» — такие комментарии тоже смысла мало имеют.

                                LiFePO₄ — катод, анод — углерод.
                                Li₄Ti₅O₁₂ — анод, катод — углерод.

                                Так если вы не понимаете, то лучше не пишите. Или вместо ковыряния отверткой что-нибудь почитайте. Вот вам картинка:
                                image
                                Как углерод может быть катодом при меньшем потенциале, чем у Li₄Ti₅O₁₂? В случае анода из Li₄Ti₅O₁₂ катодом может быть какой-то из литий-метал-оксидов или вами же названный LiFePO₄
                                  +1
                                  А как можно писать каменты про химию на Хабр, если знания по ней ограничиваются китайской картинкой?
                                  Так же, как и в соседних топиках даже заголовок без пары грубых орфографических ошибок написать не могут уже.
                                  Хватит своё дилетантство на меня пытаться повесить уже.

                                  The Li-HEC is fabricated with commercially available Li₄Ti₅O₁₂ anode and the coconut shell derived activated carbon as cathode in non-aqueous medium

                                  — Amatucci G. G., Badway F., Du Pasquier A. & Zheng T. An Asymmetric Hybrid Nonaqueous Energy Storage Cell. J. Electrochem. Soc. 148, A930–A939 (2001).

                                  А теперь оплатите мне техническую консультацию по двойному рейту.
                                    +1
                                    А как можно писать каменты про химию на Хабр, если знания по ней ограничиваются китайской картинкой?

                                    Можете взять картинку Университета Киля
                                    Или, например, Purdue School of Engineering and Technology.
                                    И картинка не китайская, а результаты работы исследований ученых в Австралии, в Университете Вуллонгонг (информацию можно посмотреть здесь).

                                    А статью, что вы кинули, не мешало бы понять. Это о гибридной технологии аккумуляторов с ионисторами, там не просто углерод, а активированный. И это теоретическая разработка, которая не пошла в серию (вы на год публикации внимание обратите).
                                    Для требования денег что-то у вас знаний не хватает.
                      –1

                      … не смог запостить ссылку на одну фотку ))

                        0
                        ее устройство позволяло накапливать энергию при движении по склону и подключать привод для ее использования при движении в гору.

                        А у современных электровелов такое есть?
                          +1
                          Почти любое мотор-колесо может работать как генератор, но общая эффективность рекуперации невысока и потому эта опция используется не очень часто.
                            +2
                            ИМХО на электровеликах рекуперация — ненужная и бесполезная штука.
                            Во-первых, для рекуперации мотор должен быть DirectDrive, то есть без свободного хода при езде без «газа». Такой мотор может работать как генератор, но на нём всегда нужно ездить под электротягой, иначе он заметно тормозит движение. Редукторные моторы имеют лёгкий свободный ход и на них можно свободно ездить когда сел аккумулятор, но они и не могут работать генераторами, потому что там стоит что-то вроде обгонной муфты или типа того.
                            Потом. Какие самые длинные и крутые горки в Вашем городе? У нас вот в Ростове есть длинные улицы со значительным наклоном (например, проспект Стачки 1902 года, или Портовая), и всё равно такая улица проезжается минуты за 3. Если воткнуть зарядку в мобильник на 3 минуты, много он успеет зарядиться? Литиевый аккумулятор ведь не может брать в себя любые зарядные токи: он возьмёт сколько ему даст контроллер, а остальная энергия в него просто не пойдёт. Так что для эффективной рекуперации нужно ездить на работу, расположенную на горе, куда ведёт длинная и очень ровная дорога, с идеальным наклогом. Вверх едем на моторе, а вниз наша масса, угол наклона, тормозной момент на мотор-колесе, работающем как генератор, ветер и прочее должно быть идеально согласовано, чтобы аккумулятор заряжался в оптимальном режиме и максимальное кол-во запасённой нами потенциальной энергии вернулось в аккумулятор. Да и ехать при этом, подозреваю, придётся со скоростью 5 км/ч. Но это сферический конь в вакууме. Обычно мы тратим энергию аккумулятора всегда, а подходящие горки бывают редко.

                            Может, если когда-то ионисторы станут эффективнее литиевых аккумуляторов, рекуперация на велике и будет иметь смысл. Они могут заряжаться почти любыми токами и, придумав электромагнитный тормоз, можно будет любое торможение с любой горки превращать в заряд ионистора (или хотя бы ионисторного буфера перед литиевым аккумулятором). Но и тогда при езде на педалях мотор будет мешать, я вот на электровеле езжу в основном на педалях и только иногда помогаю себе электротягой на подъёмах (у меня стоит ручка газа), и мириться с плохим накатом на педалях не собираюсь. Значит, придётся придумать сцепление, чтобы когда надо — отключать мотор если я хочу покататься на педалях, когда надо — подключать, перед спуском с затяжной горки.

                            Ещё часто слышу мнение, типа почему бы не заряжать аккумулятор просто ногами когда еду по ровной дороге, а в горку — давать газу. Но тогда велосипед очень быстро надоест.
                            Сложно всё это и не нужно.
                            Куда лучше обычный редукторный мотор без рекуперации.
                              0
                              Во-первых, не знаю как китайцы это сделали, но электросамокате M365 рекуперация регулируемая и отключаемая и с выключенной самокат катится не хуже безмоторного.
                              С включённой он начинает заметно подтормаживать мотором, но это фича.

                              Во-вторых, ионисторы давно уже и вообще всегда были эффективнее любых аккумуляторов. Вопрос только в критерии эффективности. У ионисторов это внутренне сопротивление, а стало быть и очень быстрый заряд. И разряд, если надо. И их применяют в системах рекуперации с древнейших времён (ну лет десять назад применяли точно, а раньше я уже и не помню что было вообще).
                              Суть в том, что особо большой ионистр и не нужен. Нужно просто запасти огромный скачок электричества от резкого торможения, а потом или израсходовать его на движение (особенно после полной остановки тяжёлого транспортного средства, когда мотору придётся первое время работать на повышенной мощности для начального разгона) или запасти в батарею.

                              В-третьих, города бывают разные. Города на горах с длинными наклонными улицами тоже есть, полно таких. И условия не должны быть идеальными, они должны быть приемлемыми для заряда батареи в случае очень длинного склона.

                              В-четвертых, электромагнитный тормоз придумали тоже давным-давно. Тот же M365 тормозит мотором плавно, мягко и отлично.

                              В-пятых, мотор мешать всегда будет своим весом. Но он ещё и может помогать свой вес компенсировать (пока электричество не закончилось). Или может помогать накачивать мышцы. В этом его прелесть.

                              В-шестых, мне тоже больше нравятся редукторные моторы в плане электровелосипедификации. Но отсутствие рекуперации и возможности тормозить мотором — однозначный и очень значительный минус для меня.
                              Почему не делают веломоторов как в M365 и что за китайскую магию китайцы поставили в это колесо — не знаю.
                                0
                                Всё сводится к тому, чтобы сделать цельную, совершенную конструкцию, при этом стоящую не миллион. Когда я собирал свой электровел, ничего такого не было. Не, можно было, конечно, найти и заказать какой-нибудь крутой электровелик по цене машины, но я тогда и то, что было (простой слабенький редукторник, заспицованный в 29" обод, контроллер и небольшой аккумулятор 8 А*ч 48 В) с учётом курса купил со скрипом, т.к. оно всё стоило весьма немало. Платить даже на 50% больше я был тогда не готов, даже если бы там была и рекуперация с ионисторами, и электромагнитные тормоза, и всякие прочие «умные» фишки. И таких, как я, весьма немало. Но и так, как есть сейчас, меня в принципе устраивает. Я и так не разоряюсь при зарядке электровела из розетки, всё равно цена электроэнергии для этих поездок выходит гораздо дешевле того же бензина для скутера, не говоря уже про машину.
                                  0
                                  небольшой аккумулятор 8 А*ч 48 В

                                  Ничего себе небольшой, 384 ватт-часов.
                                  Это вполне себе средний размер для современного персонального электротранспорта.

                                  Цена, конечно, фактор важный. Но прогресс делает механические решения дешевле, а программное управление этими фичами из электроники при массовом китайском производстве вообще ничего не добавляет к цене.

                                  Хотя загоняться, пожалуй, не стоит, но вот немного статистики из идеального мира:
                                  Мой китаец без рекуперации в неэкономном режиме по нашим местным крутым улицам проезжает 20-25 километров на одном заряде. В экономном режиме и с включённым рекуператором его хватает на 30-35 по тем же улицам и при этом при спуске не надо тормоза стирать.

                                  Не знаю насколько хватит китайских колодок, но в велосипеде без торможения мотором их хватает месяца на два в таком режиме. Задний дисковый тормоз, передним при спуске не торможу.

                                  У меня лично больше 20 километров велосипединга в день не бывает, так что нормально. Но иметь некоторый запас хода на всякий случай хотелось бы.
                                  В велосипеде этот запас можно добавить педалированием. В самокате такое провернуть сложно (отталкивание на скорости выше пешеходной скорее приведёт к травме, чем к экономии) и местами невозможно (в горку — или мотор или пешком).
                            0
                            Посмотрите еще раз на Solo Electra и потом на City Coco:

                            Источник вдохновения сразу видно)
                              0
                              Считаю электровелосипеды бесполезными. Маломощные, чтобы ехать быстро и далеко. И слишком тяжёлые, чтобы быть велосипедом.
                                0
                                Есть модели весом до 20кг, которые сами не особо ездят, но электромотор отлично помогает на подъемах. Там нет моторколес, чемодана с аккумуляторами, приделанному к раме и прочей китайщины, но, увы, есть конский ценник.
                                Зато это реально велосипеды, на них работает подвеска и педали там крутить надо. Зато на них гораздо спокойнее ездить по рельефной местности.
                                  0
                                  Все познается в сравнении. Скажем, самый популярный Стелс или Форвард со стальной рамой (причем трубы переменного сечения сегодня уже не гарантия алюминиевого сплава) может весить столько же, сколько и электровелосипед.
                                  Мой Форвард, да еще с цепью антиугонной, весит значительно больше, чем китайский Xiaomi QyCicle.
                                  Зато смотрите: права не обязательны, страховка не обязательна, бензином не воняет, по городу аккума хватает, за редким исключением…
                                  Т.е. электровелосипед, конечно, не серебряная пуля, но найти свою нишу вполне может.
                                    0
                                    А если ездить в магазин за продуктами?
                                    У меня до ближайшего магазина 6 км, езжу через день, велосипед весит 22 кг, при скорости 25км/ч может проехать до 60км, выдерживает до 40кг продуктов на багажнике (может и больше, но мне больше не нужно).
                                    Ходить в магазин пешком — два часа как минимум и потом ещё тащить всю еду на себе. А погода тут у нас такая, что и ветер 15 м/с зимой и жара до +60 на солнце — норма.
                                    Ездить на машине — ради 6 км получается слишком не выгодно её даже содержать, не говоря уже о начальной инвестиции в покупку. И при этом это ни разу не быстрее, т.к. во-первых в городе ограничение скорости (30 км/ч) и во-вторых дурацкие светофоры и кривой въезд на парковку. Ну и ритуал «открыть дверь, сесть, пристегнуться, завестись, открыть шлакбаум, аккуратненько выехать из двора» занимает несколько минут.
                                    А на велосипеде получается 30 минут туда и обратно, с ветерком и с удовольствием.

                                    А ещё можно доехать до станции общественного транспорта и оттуда вместе с велосипедом поехать куда угодно.

                                    Да, автобусы до магазина у нас в городе есть. Ходят раз в час и не по расписанию и едут эти 6км около 30 минут.
                                    Доставка продуктов из магазина тоже есть. Стоит около 1000 рублей в переводе на русские деньги, ждать надо два-три рабочих дня и каждый раз половину заказа просто не привозят. Деньги за недовезённый товар возвращают, но вот чтобы позвонить перед отправкой и предложить заменить то, чего на складе нет — ни разу такого не было. Ну и, так как ближайший курьер будет только послезавтра если вообще, наличие или отсутствие товара на складе в момент заказа роли не играет. Резервирования нет и не планируется.

                                    Так что корректная формулировка должна быть «Считаю электровелосипеды бесполезными для себя».
                                      +1
                                      Я на работу на электровелосипеде катаюсь. Раньше катался на обычном, но летом на работу приезжать мокрым как-то не очень.
                                      +1
                                      За такую цену? Уж если есть права, то скутер их всех побеждает. По цене, по обслуживанию, ремонту. А если прав нет, тогда за ту же цену можно взять очень нормальный спортбайк и не мучаться. Я правда не профессионал, но после моего «урала» прокатился на спортбайке с передачами и амортизаторами — небо и земля. Права конечно есть да… Хотел и скутер взять, но передумал.
                                      Я придерживаюсь мнения, что лучший мотоцикл\скутер — это машина. Применительно к нашим погодным условиям. Если бы +25 каждый день было, я бы скутер взял, а в дождь и снег извините.
                                        0
                                        Скутер — это хорошо, но у электровела есть и преимущества.
                                        На скутере на тротуар лезть нельзя, а на эвеле можно (если аккуратно). То есть на скутере в глухой пробке мы стоим, на эвеле — потихоньку едем по тротуару, никому не мешая.

                                        Зимой по льду и снегу на скутере не поездишь никак. А на велике — можно, как я писал выше. Нужно только нормально одеться, чтобы никуда не задувало и не морозило глаза, и желательно поставить шипованные велопокрышки, ну и мотор лучше чтобы был в переднем колесе. Да, тоже есть неудобства и сложности, но ездить в принципе можно.

                                        У меня вот есть и электровелик, и скутер.
                                          0

                                          Я прикидывал вероятности смертельного исхода на скутере и машине. Так вот, если на машине в пробке эта вероятность равна нулю (ну разве что откуда-то с неба прилетит грузовик), на скутере она нифига не равна нулю. Просто открытая дверь — практически 100% инвалидность наезднику и головная боль шоферу. Это на 20 км ч, так некоторые по пробкам между рядов под 80 рассекают. С ними понятно, но даже на 10 км\ч возможна травма.А в машине, стоя в пробке, травма нереальна, разве что какой-то неадекват выскочит и наставит минусов в карму битой по мягким и не очень местам. Ямы на дорогах — в ту же степь. У машины оторвет колесо, улетит в кювет, а двухколесное улетит вперед по асфальту, с кувырками и превращением владельца в отбивную. Ямы не спрашивают права и стоимость твоего тарахтельника, они просто работают на износ. Ну и банальное — при самом простом ДТП бОльшие травмы получает скутерист, а не водитель(хотя моральные как раз наоборот).

                                            0
                                            Всё зависит от водителя и его стиля езды. Если ездить агрессивно, гонять между рядами и по обочинам на высокой скорости, то да.
                                            Я вот езжу на скутере аккуратно, по междурядью/обочине могу ехать километров 10-15 в час и только когда пробка стоит, при этом я могу почти мгновенно остановиться; если пробка трогается — я встраиваюсь в общий поток. У меня всегда на голове шлем и горит фара. Ямы, как и на машине, можно заранее замечать и объезжать, если дорога разбитая — нечего лететь.

                                            За всё время, что я езжу на скутере, ни разу не было ДТП.
                                              0
                                              Можно свести все к правилу: «почти все зависит от прокладки между рулем и педалями». Но поскольку порог входа в категорию М, А, А1 довольно низок (они, например, не сдают город, скутер стоит в 10 раз меньше машины и тд), то и дебилов там ожидаемо повыше процент. Это снежный ком. И влетающих в кусты скутеристов и мотоциклистов я видел и не однократно. Это дтп? Нет, если жив, завел и свалил.
                                              А вот мне подсказывает знакомый инспектор ДПС на вопрос, почему они так часто останавливают скутеры, реже мотоциклы. — «На скутерах изначально ездила молодежь, без прав, само собой. Законы поменялись, а подход остался — да я ж несерьезное ТС! Нет, мы их тормозим чаще, под предлогом проверки на угон скутера. Разумеется, эти ТС не регистрируются, но мы смотрим на реакцию. И конечно, на права. Нет кат. М — езда без прав, лишение. Пусть там остальные все открыты будут категории — не волнует» — конец цитаты.
                                                0
                                                Ну, это прекрасно характеризует уровень профессионализма этого инспектора.
                                                Сейчас при открытии, скажем, категории B или A автоматически проставляют М, а также B1 (для B) или А1 (для А). Но одно время, как раз между введением прав нового образца (розовая карточка) и введением категории М, её и не ставили, т.к. она ещё не была утверждена. Но тем не менее такие категории, как А, А1, B, B1, C, C1, CE, D, D1, DE, а также трамвайные и троллейбусные права, дают право ездить на мопеде. Вот табличка, см. правый столбец: ru.wikipedia.org/wiki/Водительское_удостоверение_в_Российской_Федерации
                                                Так что если у меня в правах только категория B, а у друга, получившего права немного позже и тоже сдававшего на B, права с проставленными B, B1 и M — мы имеем равные права по управлению мопедом.
                                                  0
                                                  А вот меня как раз с «М» прокатили. То ли попал так неудачно, то ли злые они. В автошколе напирали — чтобы вам была М, просите на медосмотре категорию А. Типа, еще не ввели в медформу и А = М. Фиг там. «А» мне прописали, но в гибдд выдали права, с открытой категорией М но ML. Это значит что нельзя по мед показаниям. Поднял справку — а там А была указана, а М — графа уже была, и перечеркнута… Короче В можно, а М нет. Переделать 5 тыров (очень ощутимая сумма), потом подумал — да нахрен эти мопеды в нашем то климате — и не прогадал :D
                                                  Честно говоря, это какой-то дебилизм. Я на В на грузовой газели езжу. А на скутере, который в два раза меньше мотоцикла — низзя.
                                          0
                                          Велосипед можно парковать у себя в квартире.
                                          Или в офисе рядом с рабочим место, когда на работу приезжаешь.

                                          Дождь у нас тут бывает только по праздникам, снега уже много лет не видели.
                                          Очень нормальный спортбайк не поможет побороть нежелание ездить на нём пару километров в гору каждый день. А вот спортбайк с мотором — запросто.
                                          0
                                          «Бум» на рынке электротранспорта благодаря двум основным факторам:
                                          — появление ёмких и легких аккумов (LiPo,Li-Ion)
                                          — развитие электроники и создание безщёточного двигателя с ~95% КПД
                                            0

                                            Приделывание мотора для тяги — это не автоматизация, а моторизация.

                                              +1
                                              В лохматом 2010 году, у меня сложилось стойкое впечатление, что о буме электровелосипедов в Китае, на то время, успели позабыть. Т.е. пережили, приняли и теперь живут с этим. В небольших городках, по 2 миллиона человек, велосипедисты составляют большую часть трафика, половина из них с электроприводом.
                                              Большая часть из них уже ржавые и разбитые.
                                              image
                                                0
                                                Велосипед до такого состояния можно довести за год.
                                                А можно и за десять лет не довести, если бережно с ним обращаться.
                                                  0
                                                  велосипед до такого состояния доводят частенько с новья, преднамеренно поливая нужные места аккумуляторной кислотой. Так меньше угоняют.
                                                +1
                                                К ним присоединились Philips с моделями Simplex, Juncker и Gazelle

                                                Оказывается, когда-то "Газель" была стройной и воздушной, почти как велосипед. Но годы берут своё, и сегодня она больше напоминает грузовик, да и тот не первой свежести...

                                                  0
                                                  В 1791 изготовил самокатную повозку, в которой применил маховое колесо, коробку скоростей, подшипники качения. Повозка приводилась в движение человеком через педальный механизм. Также разработал конструкцию "механических ног" — протезов. В 1793 построил лифт с винтовым механизмом

                                                  В общем, за Кулибина обидно.

                                                    0
                                                    С нетерпеньем жду статью:
                                                    «Электробайк для начинающих. С чего начать, сколько стОит и т.д.»
                                                      0
                                                      Таких статей валом на тематических форумах.
                                                        0
                                                        Как раз готовлю статью — е-вел за 50$
                                                        Сейчас контроллером занят, сжег «железа» на 3$ — Attiny85, Step-up на MT3608 ;-)
                                                        Езжу пока без него, но удача — близится (а с ней и выход статьи)

                                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                      Самое читаемое