电动自行车用锂离子电池大致可分为三大类:锰酸锂离子电池、三元材料电池和磷酸铁锂离子电池。
锰酸锂离子电池:解决锰酸锂离子电池的高温性能,必须对电池的正极材料、电池结构设计和电解液配方进行改良。在日本和韩国采用改性锰酸锂,改性锰酸锂离子电池在65℃存放一星期,容量只下降到99%。
三元材料电池:钴、镍、锰三元材料作为正极材料的锂离子电池,它克服了锰酸锂的高温性能差的缺陷,又提高了电池的比能量。
磷酸铁锂离子电池:2002年以来,美国和加拿大开始研制磷酸铁锂离子电池,它成为一种新的具有巨大发展前途的动力型锂离子电池。超长寿命,在室温下1C充放电循环达2000次。
磷酸铁锂离子电池的优势:安全性高。磷酸根化学键的结合力比较强,结构稳定性好;环保且不含有任何重金属;无毒(SGS认证通过),无污染;充电速度快,磷酸铁锂离子电池可大电流5~10C快速充放电;大电流放电性能好;可10~50C大电流高功率放电。
磷酸铁锂离子电池的缺点:低温性能劣于锰酸锂等其他正极材料。磷酸铁锂离子电池的单体电压是3.2V。36V的电池组要12个单体电池串联。单体磷酸铁锂离子电池寿命目前超过2000次,但电池组的寿命可能只有500次。
一、电动车锂电池有几种类型
电动车锂电池主要分为三元锂电池、锰酸锂电池和磷酸铁锂电池,不同类型的电池采用的正极材料不同。三元锂电池是使用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂作为三元正极材料,锰酸锂电池是正极使用锰酸锂材料的电池,磷酸铁锂电池的正极材料是磷酸铁锂。在应用场景上,三元锂电和锰酸锂电在两轮(三轮)电动车上应用比较广泛。而磷酸铁锂电池虽然价格便宜,但占用空间体积较大,所以更多的是在电动大巴车上应用比较广泛。那么这三种电池,哪一种更好呢?
首先,对市面上在售的三类合格锂电池产品的电芯进行针刺实验。通过这个实验,可以模拟锂电池发生内部短路时的情况。通过实验,我们可以看到三元锂电池在针刺穿透的一瞬间火光四起,而锰酸锂电池和磷酸铁锂电池虽然有白烟升起,但并没有发生明火燃烧现象。
接下来,我们再对三类电池进行挤压测试,结果依然是三元锂电池发生了起火现象,而锰酸锂电池和磷酸铁锂电池并没有发生起火。
那么,三元锂电池就一定不如锰酸锂电池和磷酸铁锂电池吗?专家对此表示,虽然锂电池都存在一定的起火隐患,但就材料本身而言,锰酸锂电池和磷酸铁锂电池稳定性较强,起火的概率会比三元锂电池低很多。所以,从安全的角度来讲,锰酸锂电池和磷酸铁锂电池会更稳定。
1、选规格
先确定我们需要什么规格的电动车锂电池。两轮电动车一般是48V的,三轮和四轮是60V或者72V的。
2、选容量
根据续航里程和电机的大小来确定电池的容量,可以根据这个公式大概计算出来:锂电池电压*锂电池容量/电机瓦数*电动车平均时速=续航里程
3、选大品牌
随着锂电池行业的火爆,有不少小企业或者作坊式工厂投机这个行业,也造成锂电池的产品良莠不齐,真假难辨。最简单的方法是选择大品牌,质量上更有保障。
4、看是否符合国标
国标是保证品质的标准,看是否符合GB36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池国家标准》,如果产品没有标准此执行标准的,基本可以不考虑。
5、看厂家资质
一看资金规模,像锂电池生产和研发,需要投入大量资金才能完成,注册资金在1亿以下的,基本都是作坊式工厂,二看是否有官网和微信公众号,如果一个企业连自己的官网和微信公众号都没有,就不用考虑了。
三、电动车锂电池价格
根据72v、60v、36v、48v、12v等不同规格价格从几百到千元不等。
电动自行车运用的电池种类有锂离子电池、聚合物锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池、锌空电池、燃料动力电池等。
1、锂离子电池:锂离子电池的比容要好于镍氢电池,有关相同容量的铅酸蓄电池来说,锂离子电池的分量相当于一台笔记本电脑,这样老弱妇孺就都能够运用了。其寿数也能够比镍氢电池做得好。
当前的手机电池基本上都是选用这种电池。锂离子电池的内阻相比照较大,在电动自行车上运用会呈现电池行将彻底放电的时分感受车的动力缺乏。锂离子电池更首要的疑问是在过充电和过放电状况电池会发生爆破,手机电池都是运用的单体电池,再通过杰出的维护电路来合作使用,基本上杜绝了电池爆破的疑问。
而在电动自行车上运用,有必要要运用串连电池组,而串连电池组的维护电路的杂乱程度远远超越单体电池的维护电路,其资料成本也大大添加。当前一个杰出的锂离子电池维护电路的本钱挨近电池自身的报价。
2、聚合物锂离子电池:聚合物锂离子电池的爆破杀伤力低于锂离子电池。可是,也存在着爆破和焚烧的可能性。这也是与锂离子电池相同需求解决疑问的。
3、铅酸蓄电池:铅酸蓄电池为数量最多。铅酸蓄电池的报价最低,也最常用,我国是全世界铅酸蓄电池最大的出产国。其含污染的成分比较少,可收回性好。缺陷是比容小。也就是说,在相同的容量下,电池分量和体积都大。当前的铅酸蓄电池基本上是由浮充类型的电池展开而来的。浮充电池不适应疾速充电和大电流放电,尽管技术人员的花费了许多的汗水进行了行之有效的改善,能够进入实用了,可是其寿数仍是十分不抱负的。
4、镍氢电池:镍氢电池的比容比铅酸蓄电池好许多,单体电池的寿数也比较好,其大电流充放电特性也比铅酸蓄电池好。可是镍氢电池串连电池组的办理疑问比较多,一旦发生过充电今后,就会构成单体电池隔板熔化的疑问,致使整组电池敏捷失效。所以,国产的镍氢电池的要害技术疑问仍是充电器和电池管理体系的疑问,而这个疑问还没有导致各个电池制造商和车厂满足的重视。所以,镍氢电池的展开收到很大的制约。
5、锌空电池:锌空电池以其比容大、污染小而着称于世。电池选用换电的办法,更新电池锌板。替换一次锌板能够运用160公里到220公里。上海已经在全国率先垂范的展开了锌空电池在电动自行车方面的运用,在全市设立了数十个换电网点,创始了锌空电池在电动自行车方面运用的先河。可是,暂时还无法在上海以外的当地展开运用实验,一起其运用本钱也是铅酸蓄电池的数倍。若是,再进一步扩展其运用规模,有进一步下降运用本钱的可能性。
6、镍镉电池:镍镉电池的大电流特性比镍氢电池好,其抗过充电特性也比镍氢电池好,我国又是世界上镍镉电池的出产大国。一些人提出镉污染的疑问,我国如今还在许多的向欧洲出口镍镉电池及其运用商品,欧洲到2006年才开端约束。据中央电视台播映的音讯,神州五号仍是选用镍镉电池的。
在当前的国内两轮车市场中,电动车也开始成为主流的交通工具,与以往的摩托车相比较,电动车的经济适用性也是大家考虑的原因之一。电动车由于在设计上与摩托车存在很大的差别,这些差别最主要还是因为动力能源的部分,如摩托车采用的是燃油汽油,而电动车采用的是电池。
随着电池技术的发展,大家在选择电动车时都会考虑到电动车使用用途上所面临的问题,如电池的续航与电池的性价比等,这些电池有着不同属性但它的作用都是一样的,都是成为电动车的动力来源能量,终究其原因,电池技术的发展也会让这些电动机能够为往后电动车发展铺平了道路,虽然电池的种类很多,但是很多电动车主却不知如何去选择一款作为自己电动车的电池。
首先,电池的种类可以分为多种的,但作为日常电动车使用到最多的还是铅酸电池、锂电池、石墨烯电池,这几样电池的特性其实都一样,都能够存储电能的装置,这些可以存储电能装置的电池可以成为电动车动力能量的来源。
先说下这几种电池的优势与缺点,关于目前使用范围最广的电动车电池应该为铅酸电池,铅酸电池的构造使用的是酸性的电解质,这些电池的优点就是兼容性好,对于充放电的次数也不及锂电,但考虑到经济性,铅酸电池是具务很好的素质的,优点二还可以进行街头快充,让电池能够适应电池快速充电的便捷性,安全性也优于锂电池,在众多的电动车自燃事故中,铅酸电池的自燃率与线路老化有直接的关系。
除此之外,锂电池也开始成为现在电动车的选配,优点的原因就是锂电池的能量密度高,对于经常行驶到一些较长距离的地方时,锂电池的优势就开始显现出来,但锂电池的种类也是比较多的,如三元锂电池,三元锂电池的优点为储存能量密度大,以最小的体积存储到最大的电能,从而让车辆可以进行更长距离的通勤,是众多汽车与电动两轮车的选择。
不过锂电的缺点还是比较明显的,如充放电要求高,在高温的环境下最好不要充电,并且在要使用合格的专用锂电充电器,还要防止一切过充的行为,在当前的电动车市场爆燃事故中,锂电的超负荷运作与使用劣质电芯是罪魁祸首之一。
目前比较先进的电池技术为石墨烯电池,这种电池由于采用了更高级的电芯材料,在应付充放电时会表现出色,在众多的中高端车型中都选用了这种石墨烯电池,在电能的存储性能方面做得比较优秀,从而使得这种电池的电动车可以行驶更远的距离。
为了对电动自行车用锂电池有一个全面的了解,我们专门对电动自行车行业用锂电池的类型及性能优缺点进行汇总分析,以便于对该行业相关产品的进一步认识和了解。
能量密度
从电池的重量能量密度上来讲,目前国产圆柱18650应用在电动自行车上的电池重量能量密度约为185wh/kg,韩国三星为205wh/kg,日本松下18650CG为220wh/kg。软包电池一般在140-180wh/kg,铝壳重量能量密度仅次于软包。
当然,软包和铝壳在这方面还可以提升,但是因为单体容量在8-12AH之间,在安全与能量密度取舍之间,基本都采用三元掺锰。同时,圆柱电池体积小,重量轻,灵活性更强,所以在相对条件下采用圆柱电池提高行驶里程优势更加明显。
爬坡性能
电动自行车在行驶过程中,因为路况随机性比较强,所以走停是常有的事。尤其在爬坡时,电池组必须提供足够的功率来满足需求,因此电池组的功率特性优劣也是衡量其的重要指标之一。这样在同款(电压、容量、铝筒相同)电池组的条件下,圆柱电池和铝壳电池体积功率密度相差近8-10%,软包仅次于铝壳(材料、工艺相同条件下)。因此,在爬坡力度上,铝壳电池优势突出。
安全性
根据铝壳、圆柱、软包三者的壳体材质来讲,软包电池只会出现鼓包、漏液、极端事故时会出现燃烧现象。铝壳电池因为定位容量比较高,在制作过程中采用防爆阀和焊接强度双重防护,所以安全性仅次于软包。圆柱电池虽然在盖帽采用了限流、拉断、防爆阀三种防护措施,但是因为壳体结构的机械强度过大,一旦出现极端事故,其威力就像子弹发射一样造成人身事故。
但是,在诸多电池质量事故中,因为电池本身质量的问题造成的几乎很少,都是在制程加工过程的细节工作没有到位导致的。例如铝壳电芯套破、贴胶纸未包住、负极耳碰壁、组装虚焊打火等低级错误导致。但是圆柱电池在这方面出问题的概率几乎微乎其微,因为他的工序都可以用自动化设备来实现。所以总的来讲,在安全性方面,三者来比可以说各有利弊,难分伯仲。
市场上现在存在的几类主流电池,铅酸电池、石墨烯电池、黑金电池、锂电池,从耐用和续航来分析,它们到底有什么区别。
一:铅酸电池
它算是电池的“鼻祖”,自150年前,第一块蓄电池被应用在交通工具上,就采用的铅酸电池,即便是150年后的今天,铅酸电池依旧是电动车搭载的主流类型电池,拥有超7成以上的市占率。
铅酸电池是由正负极铅板、正负极柱、电解液、隔板、外壳组成的电池,工作主要是由正负极铅板和电解液发生化学反应,完成从其他直流电源获得“电能”转化为“化学能”的充电过程,完成把“化学能”转换为“电能”对外电路输出的放电过程。
和其他电池的区别:铅酸电池有一个重要的“标签”,那就是便宜,也是小鑫认为,和其他电池显著的区别,铅酸电池由于用料、工艺都是四大电池中最为简单的,它的成本比较低,这也是它能长期拥有市场需求的重要原因。
耐用度和续航的情况:而低价的代价就是在这个2个关键指标数,铅酸电池表现是最为差强人意的,它的循环充放电次数是最少的,而且,还是比较容易在使用过程中“受损”的电池,决定了它的耐用度比较差,而在续航上,它由于体积大,重量沉,续航也是四大电池中比较差的一个。
二:石墨烯电池
近几年十分受各大品牌推崇的电池,雅迪、爱玛、台铃等一线品牌纷纷推出搭载石墨烯电池的电动车,宣传它拥有更耐用、跑更远的特性,很受消费者的青睐。
不过,小鑫要提醒大家,科学定义的石墨烯电池,其实是指利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性开发而来的电池,而目前电动车行业内的石墨烯电池,只是在铅酸电池里加了点石墨烯,所以,把它叫作石墨烯电池其实是在打“擦边球”,客观地来说,这些电池应该叫作“石墨烯铅酸电池”。
和其他电池的区别:虽然它内核属于铅酸电池,但它和铅酸电池还是有所不同,在价格上会更贵一些,但也没有达到锂电池的高成本,比锂电池又会便宜很多,而且,有了铅酸电池的本质,安全性也比锂电池高很多,属于电池中的中端产品。
耐用度和续航的情况:石墨电池是在铅酸电池的电极用了石墨烯涂层,增强了充放电性能和循环次数,因此,它的耐用性会比铅酸电池好,但比不上锂电池,续航方面,会比铅酸电池增加10%左右。
三:黑金电池
相比电动车品牌直接“大张旗鼓”的宣传石墨烯电池,作为更专业的电池厂家,就变得委婉很多,所谓黑金电池,是指电池正极板栅使用石墨烯合金材料,目前,天能、超威都把这样添加了石墨烯的电池,不直接叫作石墨烯电池,而是叫作黑金电池。
和其他电池的区别:由于添加了石墨烯材料,合金电池的整体性能是优于铅酸电池,它比铅酸电池会更加耐寒、耐热,而且动力也会更强劲,整体上比铅酸电池略强,但比锂电池又有一定差距,在价格上,黑金电池成本比铅酸电池会高,一般每组电池会贵30到50元。
耐用度和续航的情况:黑金电池和石墨烯电池的本质是一样,因为增加了提高电池性能的石墨烯,它的续航和耐用性都会比普通的铅酸电池略好一些,寿命一般会多1年左右,续航会多10%左右。
四:锂电池
锂电池是目前应用场景最多的电池,由于它的体积小、重量轻的特性,基本上主流的电子产品都在应用锂电池,那么,什么是锂电池呢?
锂电池是由锂金属或锂合金为正、负极材料、使用非水电解质溶液的电池,目前锂电池主要有三元锂电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池,其中三元锂电池具有容量高、寿命长的优点,但价格贵,两轮电动车应用的比较少,而锰酸锂电池价格便宜,但寿命短,应用的也比较少,磷酸铁锂电池,价格适中,容量适中,耐用性好,安全度高,应用的比较多。
和其他电池的区别:无论黑金电池、石墨烯电池的宣传口号再好,也无法比拟锂电池整体性能,除了价格贵之外,它的耐高温、耐低温性好,倍率放电好,这些的其他的3大电池无法比拟的。
耐用度和续航的情况:而耐用性和续航是锂电池的核心优势,普通的铅酸电池循环充电为300次,石墨烯和黑金电池为500到600次,而锂电池可以达到1500次左右,如果进行对比,肯定是锂电池的耐用度最高,而它因为体积小、重量轻、容量高,它的续航也是这几个电池中,表现最为优异的。
从上面可以了解到目前电动车主流的4大电池之间的区别,车主在选择电池的时候,主要倾向于耐用度和续航,选择应该依次为锂电池>石墨烯电池=黑金电池>铅酸电池,但如果更倾向于价格和安全性,建议选择应该依次为铅酸电池>黑金电池>石墨烯电池>锂电池。
为了适应国家的政策,电动助力自行车可以说是中短距离的交通工具。 特别是目前电动辅助电动汽车的电池种类繁多,除了使用量大的阀控密闭式铅蓄电池外,还有镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、聚合物锂电池、锌空电池、燃料电池等。 介绍电动助力自行车的电池分类
1 .铅蓄电池。 价格低廉,常用中国是世界铅蓄电池的大生产国。 受污染的成分少,回收性好。 缺点比宽容小。 也就是说,在相同容量下,电池的重量和体积都很大。 目前的铅蓄电池基本上是从浮子型电池发展而来的。 浮动电池不适应快速充电和大电流放电,技术人员的巨大努力得到了有效改善,已经投入实用,但其寿命非常不理想。
2,镍氢电池。 比容比铅蓄电池好得多,单电池寿命也好,其大电流充放电特性也比铅蓄电池好。 问题是,镍氢电池串联电池的管理问题较多,发生过充电时,单电池隔板会熔融,电池整体会迅速发生故障。 因此,国产镍氢电池的关键技术问题是充电器和电池管理系统的问题,但这一问题尚未引起各电池厂家和汽车厂家的充分重视。 因此,镍氢电池的发展受到很大制约。
3,镍镉电池。 大电流特性好于镍氢电池,其过充电特性也好于镍氢电池,中国是世界上镍镉电池的生产大国。 有人提出镉污染问题,中国至今仍大量向欧洲出口镍镉电池及其应用产品,从欧洲到2006年开始限制。 据中*电视台播放的新闻,「神州」采用「镍镉」电池。 这具有较高的可靠性优点,该品种的电池还在应用和航天设备中应用。 这样,电动自行车从使用中卸下“镍镉”电池是不是太快了?镍镉电池的成本和充电器的成本明显低于镍氢电池,如果进行回收处理,应该保留该电池的品种。
随着国内电助力自行车市场逐渐升温,越来越多的整车产品涌现出来。如何在选购时避免踩坑?今天倍速君就来和大家聊一聊关于电助力的那些事。
轮毂/中置电机:
中置电机和轮毂电机
目前市面上常见的电助力自行车,根据助力系统安装位置可分为轮毂助力和中置助力(也叫中驱助力)两大类。轮毂电助力自行车是将助力电机整合在轮毂(花鼓)中,根据电机的数量和前后位置,轮毂电助力自行车又有前驱、后驱、双驱之分。对于电助力自行车而言,轮毂电机的优势在于不干涉车架的整体结构,设计改造成本低,传动系统的负荷小,因此被广泛应用于城市车型和休旅车型上。
而中置驱动的电助力自行车其电机是安装在车架五通的挂件上,中置电机的优势在于不会打破整车的重量平衡,对于全避震车型而言,中置电机相对于后轮毂电机,减少了簧下质量,后避震的反馈也因此更加自然。其次,玩家可以自由选配轮组,可玩性更高,日常的维护也相对简单。第三,在越野骑行时,中置电机相对于轮毂电机所受的冲击更小,电机损坏的风险和故障率也更低,因此,国际大牌的中高端运动电助力自行车通常都会选用中置电机。
有刷/无刷电机:
我们常常看到电助力自行车品牌在介绍自己的电机时说“250W高速无刷电机”,这里的“刷”是指“电刷装置”,即上图中连接正负极形似牙刷的装置。与有刷电机相比,无刷电机工作时摩擦更低,噪音更小,转速更高,使用寿命更长,耗电量更低,目前市面上绝大多数运动型电助力自行车都采用的是无刷电机。
速度/踏频/力矩传感器:
电助力与电驴最大的区别就在于电助力能够感知骑手的骑行状态从而给出恰当的助力,而传感器的作用就是收集人和车的运动数据,传感器是否靠谱,直接决定了一辆电助力是真智能还是瞎助力。
目前市面上的电助力所使用的传感器可分为力矩传感器、踏频传感器、速度传感器。力矩传感器是通过测量踩踏发力后金属表面产生的细微形变,从而获得高精度的扭力数值。根据力矩传感器测量的位置,又可细分为后轴勾爪传感器、中轴传感器、盘爪传感器。
它以传统自行车为基础,搭载以力矩传感器为核心的动力系统,配有电机与电池。与电动自行车(电驴)最大的区别在于它不是通过转把来调节动力大小,而是以力矩传感器去感知骑行者踩脚踏的力度,根据人力的大小进行判断,进而理解骑行者的骑行意图,提供相应的动力支持。它无法像电动自行车那样纯电动行驶,而是需要“人力+电力”的混合动力驱动,因此骑这种车的方式与骑自行车没什么区别。电力提供的恰当动力完美解决了骑自行车费力的问题,同时也因为人力的组成,它在搭载不大的电池的条件下就可超越一般电动自行车的续航里程,一般都在50-100公里左右,续航持久。
踏频传感器顾名思义是通过测量踏频来判断主力需求,踏频越快,助力越猛,踏频越慢,助力越弱。速度传感器同理,但这样的设定显然无法匹配真实需求,例如在爬坡或遇到逆风时,人的踏频和速度变慢,而电机却默认车友不需要太大的助力。因此,使用踏频/速度传感器的电助力通常会加入纯电动模式,然而这一定程度上也背离了电助力的初衷。一些品牌为了掩人耳目提高逼格,也将其称作转速传感器或磁环传感器。而一辆靠谱的电助力通常会将力矩、踏频、速度传感器叠加使用,通过综合运算来判断当前的骑行状态。
电机瓦数:
我们常用XXX瓦来衡量电机的动力大小,严格来说,“瓦”是功率单位,电机功率是指电机的电流在单位时间内做的功,功率越大,单位时间内消耗电能越快,通常也意味着电机更动力或更足速度更快,但具体表现也取决于电池电压。
额定功率:
通常我们所说的电机额定功率是指电机的额定输出功率,即在理想状态下可长期正常运转的最大输出功率,也有人将其称为“最大使用功率”。许多车友习惯用额定功率来判断和衡量电机的性能,严格来说是不对的,因为其中还涉及到电机的结构设计、额定电压、转化效率、输出扭矩等诸多因素,即便是额定功率一样的两款电机,也有完全不同的骑行体验。并且,一些国家和地区对电助力自行车的额定功率有强制的法规要求,例如欧盟标准是额定功率不得高于250W,最近公示的新国标要求是不得大于400W,而在美国,这一标准则被放宽至750W。
电池电压:
外置式电助力自行车电池
这是电池给电机提供扭矩和爬坡能力的电势,想象一下花园浇花的软管与消防员手中的水管,更高的压力意味着更加迅猛,这相当于更高的电压,并且能提高电机性能,当然,我们不能单方面来看这个问题,电机和电池是一个系统,如果硬要给36V的电机怼上一块48V的电池,那么呵呵,只能祝你好运了。
电池容量:
许多车友都问过“你这电池是多少毫安的?”,尽管知道他是在问电池容量,但严格来说,这是一个错误的表达方式。毫安是电流的计量单位,毫安时(mAh)才是正确的电池容量单位,而更严谨的品牌还会同时标上能量单位瓦时(wh)。
电池类型:
特斯拉上使用的18650电芯同样也应用在电助力自行车上
无论是外置式电池还是车架隐藏式电池,我们所看到的“电池”其实都只是电池包的外壳。拆开外壳里面是密密麻麻排列的电芯,目前市面上的电助力自行车大部分都是采用18650锂电池电芯。18650电芯寿命长、单位密度容量大、工作性能稳定,因此被广泛应用于各种便携式电子设备、工业仪器、医疗仪器上,大名鼎鼎的特斯拉在整车上使用了超过七千颗18650电芯来保障续航能力。需要注意的是,18650是电芯的规格型号(电芯直径18mm,长度65mm,0代表圆柱形电池),即便是同一厂家生产的不同等级的18650电芯,其电池容量、寿命都有差异,更不用说国际大牌和黑作坊的差距了,有心的车友在选购电助力自行车时不妨多问一句:“这电池用的是哪家的电芯?”,如果遇到超大容量、出处不明,标注模糊,价格异常诱惑的产品,就要多留一个心眼了。
随着技术发展,尤其是日本及欧美对于自行车这种形态的个人交通工具的推崇,“力矩传感器”最终被应用到了自行车上。“力矩传感器”相对“后轴勾爪传感器”来说,最大的区别就是在对“力”的理解上,而“双边力矩传感器”可以测量两只脚踏的力量。
因为是安装在五通的外侧或是直接安装在中轴上,所以力矩传感器测量踩踏力量的中间环节很少。而且脚踏,曲柄,中轴大都是刚性极大的钢金属构件,弹性滞后效应小,产生的力矩信号便能非常快速地随踩踏力的大小变化而变化。这样最直接的结果就是使用双边力矩传感器的电助力车的动力响应都很快,大多的反应时间都是毫秒级别,近乎零延迟,动力随踩随有。
“力矩传感器”有三个标准,分别是:精度、实时、线性。
精度:因为探测的是人眼所不可见的金属表面微观形变,所以“力矩传感器”的测量精度非常高,同时它也会非常敏感,可以测量极为小的受力。
实时:因为非常敏感且精度高,所以“力矩传感器”的反应时间在毫秒之间,顶级产品的反应时间在个位数,反应速度超越其它类型传感器几十倍至数百倍,因此使用力矩传感的电动助力自行车在踩脚踏的同时,几乎瞬时就会有助力输出,而其它类型会有明显的助力迟滞感。
线性:“力矩传感器”的测量是每时每刻都在进行的,因此非常线性,所以输出的助力总是可以恰到好处的满足骑行需求,不会出现阶梯感。