电动车专业技术参数解释

2010-04-16 14:39:17 作者：释然 浏览次数：19679

电动自行车作为一种节能、环保的新型代步工具，逐渐被人们认同和接受。在电动自行车普及的今天，一些有关电动自行车的消费纠纷也开始出现。为了使人们增加对电动自行车的了解，现将电动自行车的几个主要技术参数简单介绍一下。

　　一、电机最大输出功率和最大输出扭矩：

　　电机最大输出功率是衡量电动车输出扭矩能力的关键指标，一般各个电动车厂都会根据自身的技术水平设置一个最大工作电流，当外在负载较大时，电动车的工作电流达到最大值，输入功率也就达到最大值，例如，某电动车最大工作电流设置为12A，工作电压为36V，则其最大的输入功率就达到432W。再例如，某电动车的最大电流限制为15A，电压也为36V，则最大输入功率达到540W；显然，有些电机在大电流状态下可以保持高效率，而有些电机在大电流状态下效率严重下降。例如绿源--绿色奔驰125电机在540W输入功率的情况下效率仍可高达75%。可以输出540×0.75=405W，最大输出扭矩达到25N.m，而大多数电动车电机在430W输入时效率已降至55%左右，最大输出功率为430×0.55=236W，最大输出扭矩仅为14N.m，显而易见，一辆最大扭矩为25N.m的电动车与一辆最大扭矩为14N.m的电动车在爬坡能力，允许载重能力以及抵抗风阻的能力等诸多方面都会有很大的差别，骑行的感觉是完全不同的。消费者在购车时若需对车辆的最大输出扭矩进行试验，最简单的方法是“负重爬坡”，绿源公司生产的绿色奔驰125电动车在这方面处于国内领先地位。

二、“续行里程”标称：

　　电动自行车续行里程是这样定义的：“新电池时充满电，骑行者重量配置至75公斤在平坦的二级公路上（无强风条件下）骑行，骑至电池电压小于10.5V/节予以断电，在以上条件下，得到的骑行里程被称为电动自行车的续行里程”。

　　一般配用36伏12安·时优质电池的各名牌电动自行车的续行里程大约都标称为45-60公里，而有个别厂家的标称会上升至70-80公里，这有虚假宣传的嫌疑。因为达到这种标称值表示其电机的效率要比名牌厂采用电机的效率提高了近40%。若某名牌厂生产的电机在上面描述的工作状态时的效率为75%，则标称70-80公里的厂家的电机效率已达到了100%以上，这显然是不可能的，这一点特别提醒广大消费者注意。

　　在实际使用过程中，充足电到底能行驶多少公里？这与许多因素有关，与厂家有关的因素主要是电机的效率特性、蓄电池的容量和寿命特性，与其它客观情况有关的因素为：骑行者的体重、经常骑行的路面情况、是否需要经常使用刹车、骑车人的骑行习惯如何等等。需要提醒消费者注意的另一个问题是：电池容量是会随着使用时间的增长逐步变小的，充足电可以行驶的距离也会随之减少，当旧电池的最大行驶距离不能满足一天的交通需要时，就可以考虑将蓄电池送去维护或更换新电池。

三、电动车效率和效率区间：

　　电动车效率是电动轮毂效率、控制系统效率和机械转动损耗的综合体现，但主要是取决于电动轮毂（电机）的效率，它可以反映在相同的电池，相同的骑行负载条件下骑行里程的长短，效率高则骑行里程长，效率低则反之，对于使用者而言，选购较高效率的电动车无疑是正确的。

　　但是，电动车的效率也需要有一个区间，因为电机效率在不同的扭矩下是不同的，表示为一种马鞍型曲线形式，有些电动车电机在小功率时效率较高，一旦输出扭矩增加，效率值则急剧下降，这种车住住表现为平坦路面速度很快，一旦上坡速度就急剧下降，耗电水平也会随之大幅度增加。

　　用效率区间的概念来代替单纯的额定效率的概念是电动自行车的一个重要特色，因为车辆负载是一个变化很大的负载，其工作点会随着车辆负重状态、路面坡度、行驶风阻的不同而发生很大的变化，追求某一个工作点的高效率而忽略整个工作区域的效率特性是毫无意义的。

　　电动车将效率值大于70%以上的区域称为电动车效率区间，一般为100-400W，也就是说这种电机可以在100W-400W的范围内均可保持70%以上的效率状态，最高效率达到80%以上，常用工作点（如130W）和最大工作点（400W）的效率应达到75%以上。市场上有些性能较差的电机可能其最大效率点的效率也可以达到80%以上，但效率区间却十分狭窄，一般为80W-180W，体重稍重的人骑上这种电动车会十分费电，电池也很容易损坏。用户可以用变换负载的方法来鉴别效率区间是否狭窄，当轻载时车速较快而重载时（负重或爬陡坡）车速迅速下降的电动车就属此例。

　　四、电机额定输出功率和输出功率范围：

　　电机额定功率是一个电机进行型式试验时的重要参数，它表示当电机工作在这个功率点时，该电机可以连续地可靠地运行，表征了电机设计的热平衡点。一般电动车电机的额定功率点可以是150W，180W或200W以上，额定点越高表示电机的热性能越好，成本也越高。

　　由于电动车是不可能工作在空载状态下的，一个正常的骑车人重量一般会达到30公斤以上，再考虑正常风阻等因素，电动车的最小工作点（输出功率）大约为80W，最大输出功率则取决于电机的设计方案。目前市售较好的电动车的最大输出功率一般可以达到200W以上，个别较差的电机不足200W，绿源电动车“绿色奔驰125”系列的输出功率范围为80-400W，绿色奔驰100系列的输出功率范围为80-320W。显然，输出功率范围越大，骑行性能则越好。

　五、蓄电池容量和寿命：

　　容量和寿命是衡量蓄电池的主要指标，容量一般用安·时来表示，表征是蓄电池储备能量的能力。例如一个标称为12安·时的新的电动车专用蓄电池组按最近制定的行业标准，则必须达到以6安培放电，放至终止电压31.5V的时间应不低于2小时的水平。将这种电池用于电动自行车，载重75公斤，在平坦路面骑行，工作电流约为4安培，放电时间应大于3个小时，时速为20公里，那么它的理论续行里程将达到60公里，若考虑途中刹车、起动等费电的因素，采用这种电池的电动车标称续行里程45-60里程是合适的。

　　寿命则是表示蓄电池容量衰退速度的一项指标，随着使用的深入，蓄电池容量衰退是不可避免的，是绝对的，当容量衰退到一个规定值时，可以判定寿命终结，按照新制定的电动车专用电池标准，以定容量70%充放电循环次数来表示蓄电池的寿命，合格底线为350次。因此，对于日常交通距离小于30公里的用户而言，若电机、控制器、充电器等因素都是良好的，使用方法也无不当，一组较好的电池的最少服役时间达到1年以上应该是可以保证的，一般可以用到1年半，若再加上可维护的技术方案，通过专业的维护也可以延长一些服役时间，消费者可以不必担心蓄电池使用费用过高的问题，每天壹元，潇洒消费。

　　六、影响蓄电池寿命的因素：

　　影响蓄电池寿命的因素可分成三个方面。首先是蓄电池本身的性能和质量，其次是电动车中与之配合的因素，第三是使用者的使用情况我们将重点对第二个因素展开讨论。

　　在电动车系统中影响蓄电池使用寿命的最主要因素有两个，一个是电机的效率状态，其次是充电器的设计。如果电机效率范围较窄，一方面耗电水平增加，另一方面，经常工作在低效率区，电机内部容易发热，当温度过高时，磁性材料就会出现不可逆的退磁，久而久之，效率进一步下降，从而进入恶性循环，这辆电动车就会变成某种意义上的“电老虎”，即使更换了电池也会无济于事，另外导致电机降低效率的因素还有：电刷的过度磨损、平面换向器的磨损，减速系统的磨损，等等，因此，顾客应选择一种性能较好的电机并注意与维修服务保持联系、到期更换磨损零件，这样有助于用好电动车。

当电动自行车走进千家万户时，电动自行车将逐渐被人们所了解。通过对电动自行车的几个主要技术参数的简单介绍，希望能有助于增加人们对电动自行车的了解 。

电动车四大部件质量的分析

2010-03-02 12:50:20 作者：路西法 浏览次数：9018

电动自行车目前所反映的质量问题，其中以电池为最多，原因是电池质量问题，车速超国标、电机功率过大，必须从根本上解决这些问题。

电动自行车已为政府所准许，为百姓所青睐，为不少地方政府所推动，其遍布大江南北、四面八方，同时，电动自行车在这几年的实际商业化进程中，也暴露出了严重的质量问题，如电池问题、控制器问题、电机问题等，原因是一哄而起，技术门槛低，组装厂螺丝刀工厂遍布。造成质量差的原因有以下几点：

1、 整车电机功率和电池容量配置不对称

目前的电动自行车、电动摩托车、电动汽车之电机大部分采用直流电机，以通用的轮毂电机为例，一般效率都不高，直流有刷电机，90年代初时效率为63%左右，目前在70%左右，无刷电机刚问世时能做到78%~80%，有的可达83%。现在电动自行车行业在价格竞争的条件下，比拼成本，那么节省材料，如节省电磁线，永磁材料，因此电机实际工作效率很低，那么在功率、电压不变的前提下，其正常工作电流必然加大。在这种情况下，电机实际输入电流要求很大，无意中必然加大电池放电的电流。也就是说为确保电动车车速，电机功率必然加大。

一般来说电机启动电流是正常行驶电流的3~5倍，上坡时电机电流是正常行驶电流的3倍，其差距是很大的。

电动自行车在96年时电机功率为120W~150W以内，配载电池一组24V、12Ah，在实际运行中，电池寿命很短，或难以输出使电机正常工作的电流，后来电池组改为36V、12Ah。能基本保证电动自行车正常行驶， 电池能行驶40km~50km。但电池制造商承诺的寿命却做不到，用不了几个月，电池容量在为减少，续行里程缩短了许多，原因何在呢？答案很明显，电机电流太大，因为后来电机功率在180W以上，甚至有200W和250W的轮毂电机，电池在这种工作电流摧残下，伤害极大，就出现了上述问题。

另外，现有电动车辆之直流有刷、无刷电机，交流异步电机，其调速方式均用电子控制器来进行，没有离合器功能，（个别改装型汽车仍保留离合器和变速箱）。在市区行驶的电动车停车、启动频繁，对电池 板伤害大，由于没有离合，空载功能、启动电流大，且启动时间比燃油车慢了许多。

再有现在无刷、有刷直流电机有不少不采用减速齿轮，直接用电子控制器方式将电机初始转速降至额定转速，如180转—200转/分,这样对爬坡、负载性能极差，工作电流更大，对电池极板伤害，直接造成了电池寿命和容量的减少。用户的直接反映是电池质量不行，其实原因多种除了电池制造厂本身质量差，原材料次、偷工减料而影响质量以外，另一个原因是电机问题和控制问题。这是一个不容忽视而被大家忽视的问题，而普通骑车人系非专业人士，但就不清楚原因何在了。

电机质量按普通工业用电机一般在8年寿命以上，为什么轮毂电机（用于电动自行车，电摩）只能保证二年，有的甚至不敢承诺2年，究其原因电机用料差，小牛拉大车所致。

结论：（1）电动车车速≤km/h国标；（2）＞20km/h时电池应在15Ah；(3)电机效率80%以上；（4）电机带离合功能，怠速功能；（5）电机调速方式：A用限流器；B用档位加延时，不能一旋到底。

2、 电池质量差

二次电池大致分为动力型和启动型二大类，用于电动车、船的各种电池统称为动力型电池，它要求能大电流放电，以适应牵引电机的启动，加速负载爬坡等工况之要求。而目前使用的铅酸电池均慢充慢放类型，若快充快放则寿命短。

目前电池厂众多鱼龙混杂，质量难以保证，价格相差很大，以12V×12Ah铅酸电池为例，较高档的市场信誉度较高的价格在90元/个左右，一般80元/个，大路货65元/个左右，最低档的50元/个左右，一般随整车出厂时普遍用65元/个的电池，品牌整车的用80元/个的电池，当旧车换电时就以次充好，以将50元/个的电池卖给骑车人，收费100元以上，要成倍加价。

由于整车用所用电池其质量包括在整车质量中，换句话说买了新车，电池达不到承诺期限要包换的，因此，整车采取要电池厂辅底和过保证期后付款的办法来与电池厂得“保甲连坐”实则无奈。

另一种情况是有的厂家，铅酸电池新出厂时，储电量比普通的电池多，电动自行车续行里程长，甚至达到50-60km，但一个阶段后，储电量急刷减少，到后期容量不如普通电池这续行里程。原因是什么？是电解质含硫酸量特高，使之超量产生化学反应，而使容量超前增加这故。

由于市场无序竞争之原故，各整车厂为了制造卖点，在车速上做文章，置国家标准时速≤20km/h于不顾，竟将时速提高至30km/h、35km/h，这样电机功率应该在250W左右，那么电机工作电流就超出了12Ah之电池容量之承受能力。电池寿命会长吗？

再由所谓的电动摩托车，实际是将在原70CC燃油摩托车这车架和塑料罩壳的的基车构架下装置轮毂电机，在原摩托车座橙箱下装了四个电池就成了电动摩托车，刚问世时，电机功率350W，电池组是48V×17Ah，由于由原燃油摩托车改装而成，四个电池塞在狭窄空间内。随着该产品上市，人们嫌它速度慢，制造商为迎合消费者之需求，将电机功率加大至500W以上，甚至有800W，但电池由于空间限制，你采用17Ah，个别改为20Ah。储电量未能大量增加，因此，电机启动、爬坡、负载电流特大，寿命骤短，有的3-4个月就无法正常行驶，而且续行里程在10km左右，这时用户、经销商、整车厂均抱怨电池不行，希望找到更好性能电池，但价格又不能增加，笔者曾接待不少此类客户，其中以福建某山区一市，在一条公路干线上，电摩3万辆，均有此问题：电机功率500W—800W，而电池是17Ah—20Ah，速度在40km以上，且 20km的干线公路多坡道和丘陵，电动摩托车在这种路况上行驶，电池3—4个月不行了，这是电池原因吗？

现在的动力型电池是以恒功率放电来计算储电量，并以此来计量充放电寿命，而配置在目前这种设计的电动车上，是不合理的，若设计合理，电池寿命可行8千km—1万km，但由于过度伤害它就大打折扣，约4—5千km这也增加了电池的总用量，增加了电池回收压力和污染总量，这骑车人来讲带来了烦恼和增加了电池的使用费。

3、 路况、启动、低速、电机电流大

电动车在城市骑行，由十字路口绿、红灯问题，需经常停车、启动、当绿灯行时燃油车一踩油门就冲出去了，加速很快，骑电动车的人也希望快速通过十字路口，那么将电机控制器调速了把旋到最高档（速），要知道，电机从静止状态启动加速这时电池所输出电流是数倍于正常工作电流，超出了电池容量，对电池伤害必然大，新电池尚能承受几次，而当电池使用50%寿命或30%寿命时，能承受如此电流之冲击吗？电池更加速成损害，不坏才怪呢？所以电池几个月以后就大不如前了。

4、 充电机质量和充电问题

充电器质量好坏对电池寿命长短有很大关系，现在市场上充电器普遍包用8个月甚至6个月，原因是充电器价格问题。充电器制造商以价取胜，整车厂以价定货。为了降本、充电器制造商阶低元器件质量、规格选型、设计简易等原因造成这种局面，所以有“电池不是用坏的而是充坏的”一说不无道理。原则上不同电池应配相应的充电器，如胶体电池和液体电池就不同，贫液和富液也不同，所以重视电池质量的制造商希望自己制造或选配充电器就是这个因素。

5、 控制器质量问题

现在使用者抱怨控制器寿命短，易坏，原因不外乎几点，由于追求低成本，在设计时尽量简单，元器件选用上尽量低价，再有就牵涉到电机功率，工作电流问题，因为控制器元器件之规格型号选用是建立在电机理论功率，电压电流之上的，那么电机之效率问题就忽视或不重视了，那么控制器在实际工作中。元器件所承受的电流就超过原设计之极限，再加上电动车原地由静止启动加速至最高速在骑车人一旋之几个ms（毫/秒）之间，其电流超过了设计的几倍，真所谓是破坏性度验。

整车厂在购进控制器时要求价格低，另一要求质量高，其检验方法是一将整车之前轮顶在墙壁上，然后开启电动机至最高速，坏破性工作一段时间，不出问题就算此控制器质量可以，装到待出厂的整车上，可那控制器已经历了一场弄罚。整车厂由于对控制器质量改底，就采取出厂使用一年后再付款之手段来控制控制器厂家。其实原因是没有科学的设计，合理的使用和电池、电机、整车的优化和合理使用条件。

以上电动自行车的控制器问题根本在整车超过国标充许速度20km/h.，电机效率低，使用过程、启动加速不科学等原因。

我国目前整车厂有近700家，若干年后若有10家左右大企业，才是正道，这是世界科技发展和工业发展的规律，电动自行车业也不例外。

优化整车设计，监管部门应检测电机实际功率、效率和整车时速，确保在国标允许条件下出品。另外要及时促进、改进一些国标参数，以求国标要求，与求市场需求和技术许可之间的协调，以达到最佳，力求完美。

解决电池寿命存在问题的根本办法是：（1）至新定义整车重量≯40kg的观念；（2）严格控制时速≤20km/时；（3）淘汰低效率电机，使用负载性好的电机；（4）若有可能使用大容量电池如12Ah升为15Ah、17Ah—20Ah，增大为25Ah—30Ah；（5）设计完整的电动摩托车，而非改装；（6）电动车监管部门依据国标加大监管力度，扶优禁劣；（7）整车厂不能只比外观、价格，而应使产品完善和技术进步。电动车使用者也应明白它的特性，和与燃油车的区别，正确合理使用，做到停车即充电以保养电池，使之寿命延长。

电动车系统与续行里程的关系

2010-03-02 12:49:35 作者：路西法 浏览次数：1306

说起电动自行车，它也是命运多舛。从20年代起至90年代末，几起几落究其原因是电动自行车的续行里程达不到使用要求。到了本世纪末，电池技术上有了突破性进展，36V12Ah的铅酸蓄电池，装车后其续行里程可达50公里左右，使电动自行车回归了它应有的使用价值。 电动自行车的续行里程是按新电池时充满电，骑行者重量配置至75公斤，在平坦的二级公路上骑行，骑至电池电压小于10.5V予以断电，在以上条件下得到的骑行里程。业内人士都知道36V 12Ah铅酸蓄电池配置的电动自行车，能够达到50公里的续行里程，但很难持久下去，而且续行里程随着使用时间的推移，以一定斜率直线下降。续行里程可直接反映出电动自行车的整体质量。它是一个综合指数，涉及到电池、电机、控制器、充电器四大件各自自身的质量和系统匹配质量、整车的装置装配质量等相关因素。 目前，电动自行车上广泛应用的铅酸蓄电池有好多知名品牌，像浙江“天能”、湖州“恒基”、长兴“超威”、杭州“海久”、上海“海宝”以及许多不知名品牌，其比能量基本上是相差无几，基本上能满足50公里的续行里程，但电池的循环寿命和电动自行车续行里程下降快慢程度就大相径庭。除了蓄电池本身的质量因素外，与它匹配的充电器、控制器、电池组以及用户的使用习惯都有关联。 电动自行车对铅酸蓄电池要求长寿命、高比能量、高比功率，按最近制订的行标检验要求，则36V12Ah铅酸必须达到5A放电放至电压31.5V时，放电时间不低于2h。这样的电池容量，参照电动自行车耗电量15W h/km设计的电动自行车的理论行程30km左右。新电池也能满足50km的续行里程。 电池容量持续才是续行里程的保证，蓄电池也不是孤立存在的。铅酸蓄电池充放电的循环寿命，容量衰减程度与其使用的充电器质量相关。目前充斥市场的充电器品种繁杂，质量良莠不分，充电器有恒流式、恒流限压式、脉冲式等几种形式。脉冲式较为理想，脉冲方式冲电对电池硫酸盐化有较好的防止作用，铅酸蓄电池是根据“双极硫酸化”原理设计，工作循环为充放电过程，充电器在开始充电时，以1A恒流进行柔和充电，充电电流不宜超过1.5A，有些充电器厂家追求快速充电，以2A以上大电流快速冲电，使电池内部的化学反应激烈，氧气从单向阀逸出，容易引起电池失水。蓄电池过冲电时，产生的氧气速度大于再化合速度，使氧气再化合率降低，但在浮冲状态下，氧气可达100%再化合率。当电池过放电或充电不足时，负极形成难溶的硫酸铅，这样大大减少了电池有效容量，造成盐酸硫化现象，影响电池的寿命，使电动自行车的续行里程难以保持。 不仅如此，电动自行车的电机与其续行里程至关密切。电机是电动自行车的唯一动力，目前市场上电机一般都为稀土永磁直流轮毂电机，它有无刷电机和有刷电机，有刷电机又有高速有齿电机、低速无齿电机等，不管是哪种形式，影响电动自行车差异的主要体现在电机的输出扭矩的不同，它影响电动自行车的爬坡能力、载重能力、静态启动能力以及抗风阻能力。如遇恶劣的环境，电机将在大电流下工作，电机温升快，发热严重，骑行久之容易引起电机的退磁，电机效率降低，造成恶性循环。电动车的效率包括轮毂电机效率、控制器效率、机械传动效率，但轮毂电机的效率是主要的。其电机效率大于70%以上的区域称为效率区间，电机常用的工作点在130W左右，电机在这个功率点时，该电机可以连续地可靠地运行。优良的电机需具备较宽的曲线平台，较宽的效率区间，电机能在不同的扭矩下均有较高的轴传动效率。如果电机不在有效效率区间，要达到同样的驱动效果，必须是加大电流来制约平衡。低效率引起电机长期大电流工作，会直接引起电瓶容量的快速衰减，电机的优劣，导致电动自行车续行里程悬殊差异。 还有，控制器对蓄电池的影响不容忽视。目前控制器有二种控制系统，一种是无刷控制系统，另一种有刷控制系统，良好的控制器必须有软起动缓冲功能，限流限压保护功能，一般12V12Ah的铅酸蓄电池过流保护在12A，欠压保护在31.5V。 另外，还有电池组的本身的一致性。电动自行车一般由三节电池串接而成，如果各节电池端电压有差异，会使端电压高的那节先达到过冲状态，此时，电池组电压值还未达到恒压状态，那么，就造成先到的那节电池过冲而损坏，损坏后的电池电压较低，长时间冲不上去，造成其它二节电池过冲而损坏。蓄电池对电池组的一致性较为严格，要求电池组各节的电压误差在±0.03V范围，电池的内阻电压、放电时间相同或相近，这些都是保持有效续行里程的前提。 以上是电动车系统相互匹配之间对电动自行车续行里程的影响。续行里程是用户最关心的一个性能，能否长久保持有效的续行里程，这是电动自行车行业技术人员孜孜以求的目标

电动摩托车技术参数