|
电机的发展趋势
目前，市场上使用的电机还有大量是低速电机。它的显著优点是：相对高速类电机价格便宜、硬故障的发生率略低、噪音小、生产工艺也相对简单，比较容易做到大批量生产。正是由于这些原因，低速类电机才被许多整车厂家和众多消费者接受，占据60％以上的市场份额。但它的缺点也同样显著，即工作点效率低、过载能力差、负载特性软。简单地讲就是费电、出力小。正是由于它的这种显著缺点致使电动自行车续驶里程短、电池寿命短，在1a左右质保期内，无法实现厂家对续驶里程和使用寿命的承诺，电池在使用半年甚至更短的时间内就被换掉。
那么，电动自行车的驱动部件（电机）在经历了两次主流变化之后，今后将是一个怎样的发展趋势呢？
（1）低速类电机尤其是有刷低速电机虽然在技术上存在着明显的缺陷，但由于价格上的优势以及硬故障率较低、噪音小，仍然会占据中低档电动车市场，只是份额会有所减少。其中有相当一部分企业，会从原来使用有刷低速电机转而使用无刷低速电机。两者相比，无刷电机的工作点效率和过载能力要比有刷好一些，而且由于无刷省去了人们对碳刷寿命的担心以及碳刷磨损对电机性能的不良影响。
（2）高速类电机将逐步恢复电动自行车驱动部件的主流地位，其主要理由为：
①未来2年，中低档电动自行车一般还是会使用铅酸电池，而铅酸电池在目前的技术水平上，比能量很难再有较大幅度的提高。36V12Ah、24V12Ah铅酸电池仍为主力配置，这就意味着电动自行车的能量仍然是十分有限的。
②要想在电动车能量仍十分有限的情况下，使电动自行车整车获得比较好的经济性和动力性，就必然要去选择效率高、省电、特性好、劲大的驱动部件。
③高速电机，即有机械减速功能的电机，由于减速增扭的原理，其效率和负载特性都要优于低速电机。高速类电机也分有刷电机和无刷电机。其中无刷的负载特性要比有刷更好一些。总体上高速类电机的制造成本要比低速类电机高，两者相差100～150元左右，但对于消费者和生产厂家来说，长期效益好于低速类电机。
鉴于上述原因，今后很多整车厂会重新权衡使用高速类电机的得与失，重新采用或部分采用高速类电机。其实，多年来有些大品牌整车厂不用或者少用低速类电机的实例也就反证了高速类电机对电动自行车发展的利弊与得失。从长期效果看，或者用可持续发展的眼光看，这些厂家在竞争日益激烈的电动车市场上其胜算或许要大得多。
（3）智能驱动系统将越来越受到人们的重视，市场接受程度也会越来越高，产销量会逐步上升，特别是出口量会逐渐增加。
智能驱动系统实际上是电动自行车驱动控制方式的一种变革，有别于现在大量使用的全电动控制方式。这种智能化系统的突出优点为：由于实现了人机合力，电动车在骑行时工作电流变小，有效延长了续驶里程，而且避免了起动和大扭矩工况条件下对电机和电池的伤害。以扭矩传感智能为例，人机合力的条件下，智能化电机可比普通电动增加30％～40％的续驶里程，电池寿命也有较大幅度的延长。从技术角度讲，这大大有利于有限能源的利用，并弥补低速类电机存在的某些缺陷。其次，有益于骑行者身体健康。在人机合力的条件下，骑行感觉十分轻松，速度也容易控制，比全电动控制方式更安全，可以达到既出行又健身的双重目的。为此，这种系统在国外很受欢迎。
目前，国内智能化驱动系统主要有四种形式的产品：
①电机内置扭矩感器的智能化系统。该系统的特点是：电机输出功率随着人脚踏力的大小变化而变化，俗称1:1智能系间后，消费者会更多的选择力矩传感型产品。
从总体上讲，虽然很多专家和生产厂家都指出，智能化的驱动系统是电动自行车一个很好的发展方向，也有相当一部分产品推向市场并受到一些客户群的欢迎，但要国人象老外一样青睐这类产品，甚至受到法律的支持，估计还需时日。
（4）无刷有齿小电机由于其更合理的设计和比较适中的价格将异军突起，有可能在未来几年内成为电动车的主力配置。
无刷有齿小电机的特点
针对电动自行车日益扩大的市场需求，2003年3月，一种有刷有齿的小电机面世，使业内人士的眼睛为之一亮，经过设计制造厂家近1年的修改和试验，这种电机于2004年2月正式投入批量生产。该电机的特点是：
（1）技术先进，设计合理。使用无刷高速电机和行星减速系统，既保持了无刷电机无刷、高速的特点，又兼有机械减速增加扭矩的功效，虽同属高速类电机，但与以往的有刷有齿高速电机相比，技术上有了长足的进步。
（2）效率高，过载能力强。其负载特性曲线见图1〔注：I1（A），P2（W），n(r/min)，η（％）〕，有关测点数据及技术参数见表1、表2。
（3）重量轻、体积小、性价比适中。重3.5kg，比有刷低速电机轻了40％；外径只有140mm，比有刷低速电机小了50mm；当然价格也比有刷低速电机贵了100元左右（350元/个），但比以往有刷有齿高速电机便宜50～100元不等。
结论
使用这种小电机可以有效解决目前困扰电动自行车行业的续驶里程短、电池寿命短、整车重量超重的三大难题。虽然这种电机目前还处于推广阶段，还需根据客户的要求和使用情况不断完善，但是可以预言；这种小电机以及使用这类技术的电机很可能在未来几年内成为电动自行车的主力配置。
|
|
您所在的位置： 
