Aquí se explica cómo decidir qué motor de valor Kv funcionará mejor para su proyecto de bicicleta eléctrica. En general, un motor de bajo Kv proporciona más par pero requiere un voltaje más alto. Obtener un rendimiento óptimo del motor de su bicicleta eléctrica de primer nivel dependerá de los otros componentes, como la batería y el controlador.
Conclusiones clave:
* El valor Kv son las rpm que girará el motor cuando se le dé 1 voltio de corriente sin carga externa
* El mejor motor Kv para su bicicleta eléctrica depende de la velocidad, el cambio y el voltaje de la batería disponible
* Un sistema de mayor voltaje generalmente será mejor para el alcance y la duración de la batería, con la misma potencia
Tipos de motor de bicicleta eléctrica
Las opciones de motor de E-Bike más populares son los motores de cubo colocados dentro de la rueda delantera o trasera de la bicicleta, o los motores de tracción media colocados cerca de la manivela y que usan engranajes para la reducción. Hay motores de cubo de engranajes y de transmisión directa disponibles para bicicletas eléctricas. Algunos kits de e-Bike pueden usar motores RC disponibles en el mercado. Estos son generalmente motores de CC sin escobillas de RPM más altas que deben reducirse para funcionar bien en una bicicleta eléctrica. Los motores sin escobillas, como los motores RC comunes, a menudo enumeran especificaciones que incluyen diámetro, clasificación de kV y vatios.
Antes de elegir un motor basado en la clasificación de kV, deberá conocer el voltaje de su batería y sistema de controlador, además de la relación de transmisión y la potencia de salida deseada.
La clasificación Kv no es una medida de la potencia del motor, pero determina las curvas de potencia del motor y, por lo tanto, cómo funcionará en una aplicación determinada, en comparación con otro motor con una salida máxima similar.
Voltaje y Potencia Máxima
Para determinar qué tipos de motores funcionarán mejor en su bicicleta eléctrica, querrá pensar en los requisitos de velocidad y carga, así como en la capacidad de la batería, la administración de la batería, el controlador y el engranaje. Para elegir la mejor clasificación de Kv, querrá lo que mejor funcione con el sistema en su conjunto. Necesitará saber qué potencia nominal necesita, qué voltaje pueden suministrar su batería y controlador, y qué rango y rango de velocidad necesita. Por ejemplo, una configuración de pedaleo asistido de 250 vatios necesitará un motor de kV diferente al de una bicicleta eléctrica de 1200 vatios. Puede determinar las RPM deseadas del motor en función de la velocidad a la que desea ir y el tamaño de su rueda o el diámetro de la rueda y la configuración del neumático que está utilizando. Una llanta de bicicleta común con ruedas de 26 pulgadas girará a unas 259 rpm a 20 mph, mientras que una llanta de 20 pulgadas que vaya a la misma velocidad girará a 336 rpm.
Voltaje vs RPM del motor
El voltaje de la corriente de entrada controla la velocidad del motor de un motor de bicicleta eléctrica típico. Las RPM del motor dependen del voltaje y la constante del devanado, que a menudo se expresa en valores Kv. Un motor sin escobillas de mayor Kv, que tendrá menos devanados pero un cable más grueso, girará más rápido a un voltaje determinado. Un motor de Kv más bajo, con más devanados, requerirá un flujo de corriente de voltaje más alto para alcanzar las mismas rpm. En otras palabras, más voltaje por RPM. Entonces, si sabe la velocidad a la que necesita que funcione su motor eléctrico, según la velocidad de la rueda y el engranaje, y sabe el voltaje de la batería que podrá proporcionar, puede averiguar qué valor de Kv funciona para su rango de velocidad.
Un motor con un valor de KV alto que sea demasiado pequeño no podrá proporcionar suficiente torque para que su bicicleta se mueva, mientras que un motor de Kv bajo requerirá alto voltaje para que gire a su rango de velocidad más eficiente.
Torque y vatios
Los vatios son una medida de potencia, o cuánto trabajo puede hacer un motor en un período de tiempo determinado. Sin embargo, los motores con la misma clasificación de salida en vatios pueden tener diferentes características de par y rpm del motor. La potencia es igual al torque multiplicado por RPM, por lo que un motor de torque bajo que gira a una velocidad de motor más alta puede tener la misma salida que un motor de torque alto que gira a RPM más bajas.
Potencia de entrada vs salida
Los motores RC eléctricos a menudo se anuncian por entrada de potencia máxima o vatios de salida pico. Estos son valores diferentes y pueden resultar confusos, ya que ninguna cifra refleja el rendimiento sostenido real del motor. La potencia de salida será como máximo alrededor del 80-95% de la entrada en vatios. Esta cifra depende de la eficiencia del motor, que a su vez depende de la resistencia de los devanados del motor, el espacio de aire entre el rotor y el estator y la acumulación de calor en los imanes y los cables de cobre.
ESTADO:
Se espera que el mercado de las bicicletas eléctricas genere más de $20 mil millones en ingresos globales entre 2020 y 2023.
44 estados de EE. UU. tienen una clasificación legal separada para E-Bikes
Las ventas de bicicletas eléctricas en EE. UU. crecieron un 145 % entre 2019 y 2020
Fuentes:
https://es.statista.com/estadisticas/674381/size-global-market-electric-bicycles/
https://en.wikipedia.org/wiki/Electric_bicycle_laws
Peter Campbell (1996). Materiales de imán permanente y su aplicación . Prensa de la Universidad de Cambridge. pags. 172. ISBN 978-0-521-56688-9 .
Explicación de la constante Kv del motor sin escobillas. Learningrc.com (2015-07-29). Recuperado el 26-12-2019.