12 В против 48 В батареи электронного велосипеда: производительность, совместимость и спрос

Среди различных спецификаций батареи, доступных на рынке, батарея 48 В стала одной из обычно используемых спецификаций для электрических велосипедов в настоящее время. По сравнению с батареями 12 В, 36 В и т. Д., Литиевые батареи 48 В имеют более длительный диапазон, более высокую скорость и лучшую пользовательскую работу во время городских поездок, и, таким образом, широко используются. Тем не менее, батареи с 12 В по -прежнему имеют свою собственную незаменимость в определенных ситуациях. Итак, будь то потребители или в качестве производителей электрических батарей для велосипедов, какое напряжение электрической батареи велосипеда следует выбрать?

В этой статье мы сосредоточимся на том, чтобы обеспечить четкое и технически здравое сравнение между электрическими батареями на велосипеде 12 в 12 В и 48 В. Мы надеемся помочь велосипедистам, розничным продавцам и системным интеграторам в том, чтобы сделать осознанные варианты на основе их индивидуальных потребностей.

Понимание оснований напряжения и доставки энергии

Перед тем, как погрузиться в реальные сравнения, важно понять взаимосвязь между Вольтами, усилителями и ваттами-тремя столпами электроэнергии в любой системе аккумулятора.

• Напряжение (вольт) - это электрическое «давление», которое проталкивает ток через систему. Думайте об этом, как давление воды в трубе: более высокое напряжение означает более сильную силу.
• Ток (AMP) - это поток электричества. В нашей аналогии это объем воды, движущейся через трубу.
• Power (Watts) является произведением напряжения и тока (Watts=Volts × Amps). Он определяет, сколько работы или энергии могут обеспечить систему в любой момент.

Система более высокого напряжения (такая как система батареи 48 В) может обеспечить ту же мощность, что и более низкое напряжение, но с более низким током, что приводит к меньшему тепло, меньшим диаметрам кабеля и повышению эффективности системы.

Например, для доставки 480 Вт:

• Аккумулятор 12 В должен нажимать на 40 ампер (12 В × 40A=480 W)
• Батарея 48 В требуется всего 10 ампер (48 В × 10A=480 W)

Эта сниженная нагрузка тока имеет прямое последствия для простоты проектирования, износа компонентов и общей надежности.

Сравнение производительности - кто доставляет больше?

1. Выход мощности и скорости

Энтузиасты электронных велосипедов часто приравнивают производительность батареи с ускорением и максимальной скоростью, и по праву . 48 V батареи предлагают значительно лучшую поддержку мощных двигателей. С большим напряжением двигатель вращается быстрее и генерирует больший крутящий момент, переводится в более быстрое запуска, лучшее восхождение на холм и более высокие максимальные скорости, часто превышающие 25 миль в час в зависимости от конфигурации.

Напротив, автономная батарея 12 В не может обеспечить достаточное количество питания для поддержки стандартных двигателей электронного велосипеда. Для достижения аналогичного выхода он должен быть подключен последовательно с тремя или более другими 12 В подразделений, а не только напряжением, но и риском сложности и отказа.

По этой причине типы аккумуляторов 48 В все чаще встречаются в электрических велосипедах среднего и высокого уровня, построенных как для городских, так и для бездорожья.

2. Диапазон и выход энергии

Многие пользователи спрашивают: означает ли аккумулятор более высокого напряжения более длительные поездки? Ответ нюанс. Диапазон зависит не только от напряжения, но и от усилителей (AH)-емкость батареи для доставки тока с течением времени. В сочетании эти уходные часы ватта (WH), истинная мера хранимой энергии:

Wh=volts × asmp часов

Сравним:

• Аккумулятор 48 В 10AH обеспечивает 480WH.
• Аккумулятор 12 В 10AH дает всего 120 часов.

Таким образом, для того же рейтинга AH, аккумулятор с более высоким напряжением по своей природе хранит и обеспечивает больше энергии. Тем не менее, фактический диапазон (мили на одну зарядку) также зависит от стиля верховой езды, местности и мощности от аксессуаров.

Важно отметить, что аккумуляторы более высокого напряжения могут стимулировать более быстрые уровни езды или более высокие уровни помощи на моторной помощи, что может парадоксально снизить общий диапазон, если они не управляются надлежащими привычками ухода за батареей.

3. Эффективность системы и управление тепло

Одним из часто упускаемой пользой системы аккумулятора 48 В является ее эксплуатационная эффективность. Поскольку он рисует меньше тока для достижения той же мощности, он значительно уменьшает наращивание тепла как в батарее, так и в контроллере. Это оказывает прямое влияние на продолжительность жизни системы и безопасность.

С другой стороны, система 12 В, особенно когда вынуждены доставлять более толстые провода более высокие нагрузки, чтобы управлять током без перегрева. Они более склонны к падению напряжения, увеличению резистивных потерь и термической неэффективности.

Для более длительных поездок на работу, крутых градиентов или повторных циклов остановки

Соображения совместимости и установки

1. Соответствующее напряжение батареи с двигателем и контроллером

Одним из наиболее важных технических принципов в выборе батареи является совместимость напряжения системы. Напряжение аккумулятора должно соответствовать рейтингу напряжения контроллера двигателя и самого двигателя. Несоответствие, такое как подключение батареи 48 В к контроллеру с рейтингом 12 В, постоянно повреждают компоненты или запускают тепловой сбег в худшем случае.

Производители обычно разрабатывают системы вокруг стандартизированных напряжений батареи: 36 В, 48 В, а иногда и 52 В. Попытка ввести другое напряжение (особенно более низкое, например, 12 В), требует не только повторного завода, но и зачастую полной повторной спецификации трансмиссии, устройства отображения и системы зарядки.

2. четыре батареи 12 В в серии против одной батареи 48 В

С теоретической точки зрения четыре литий-ионные батареи 12 В в серии могут образовывать пакет 48 В. Однако быстро возникают практические проблемы:

• Балансировка и последовательность: каждая ячейка должна иметь идентичную способность, химию и возраст. Даже небольшие изменения могут вызвать дисбаланс напряжения и ухудшить циклы заряда аккумулятора.
• Сложность установки: больше проводки означает больше точек отказа, увеличения веса и более высоких требований к навыкам установки.
• Техническое обслуживание и безопасность: без интегрированной системы управления аккумулятором (BMS) становится трудно контролировать состояние заряда, температуры и условий неисправности в ячейках.

Один аккумулятор 48 В, напротив, предварительно инженерен для стабильности системы. Он упрощает проводку, уменьшает объем и часто включает в себя встроенные системы безопасности. Для большинства гонщиков, особенно у тех, у кого нет электротехнического фона,-построенный на заводе 48V устройство предлагает превосходную надежность и безопасность пользователей.

3. Переход от низкого напряжения к 48 В системы

Для тех, кто хочет обновить с 36 В батарей или даже более низких напряжений, необходимо оценить несколько факторов:

• Совместимость с контроллером: многие контроллеры 36 В не примут вход 48 В без модификации.
• Дисплей и калибровка дроссельной заслонки: некоторые устройства дисплея имеют чувствительную к напряжению и могут не считывать точно с помощью более высокого напряжения.
• Замена зарядного устройства: новое, совместимое с 48 В зарядное устройство является обязательным. Использование зарядного устройства 36 В на пакетном риске 48 В риски недостатков или неисправностей системы.

В некоторых случаях обновление включает замену не только батареи, но и всю цепочку доставки питания. Хотя это может показаться пугающим, повышение производительности в крутящем моменте, скорости и тепловой эффективности часто оправдывает инвестиции, особенно для гонщиков с растущими потребностями в полезной нагрузке.

Рыночный спрос и тенденции отрасли

1. Рост 48 В как отраслевой стандарт

В нынешнем ландшафте электрической подвижности батареи 48 В постепенно становятся источником питания для основного и премиального производителей электронных велосипедов. Ведущие бренды, такие как Bosch, Shimano и Giant, уже стандартизировались вокруг этого класса напряжения для большей части своих платформ среднего и концентратора. Это не просто совпадение-это результат развития ожиданий пользователей в отношении более быстрого ускорения, большего диапазона и более надежного управления двигателем.

Современные пользователи ожидают, что их электронные велосипеды будут обрабатывать крутые уклоны, поддерживать грузовые нагрузки и сохранять постоянную скорость в разных местах. Эти требования по своей природе требуют более высоких систем напряжения, которые могут обеспечить больше батареи при сохранении управляемых уровней тока. В результате 48 В батареи батареи не только предлагают преимущества производительности, но и соответствуют будущим разработкам в интеллектуальных контроллерах двигателя, регенеративном торможении и интегрированных интеллектуальных дисплеях.

2. Нишевая роль батарей 12 В

Хотя прожектор сияет на 48 В, батареи 12 В продолжают служить функциональной цели в нишевых сегментах. Legacy Electric Bike Systems-особенно модели начального уровня или E-велосипеды раннего поколения, все еще полагаются на конфигурации на основе 12 В, часто собираемые посредством последовательных соединений. В таких случаях замена одной ячейки или модернизация аккумулятора на новые литий-ионные батареи 12 В является более практичной и экономически эффективной, чем полный капитальный ремонт системы.

Кроме того, сообщество DIY находит ценность в гибкости и модульности единиц 12 В. Тинкеры, которые строят индивидуальные рамки, экспериментальные трансмиссии или системы помощи на солнечной энергии, часто предпочитают свободу собирать пакеты, адаптированные к их собственным спецификациям.

Существует также рынок для гонщиков, заботящихся о бюджете, в развивающихся регионах, где доступность и простота имеют более высокую производительность. Здесь системы 12 В, часто адаптированные из готовых аккумуляторных блоков, используемых в других приложениях (например, системы ИБП или небольших солнечных батарей), остаются жизнеспособной недорогой точкой входа.

3. Стратегические рекомендации для розничных продавцов и технически информированных покупателей

Для поставщиков батареи и специалистов по вторичным рынкам понимание как рыночных тенденций, так и сегментации пользователя имеет решающее значение.

• Для большинства гонщиков и современных моделей E-Bike рекомендуется продвигать системы 48 В в качестве решения по умолчанию. Эти батареи предлагают превосходную выходную мощность, эффективность зарядки и будущую совместимость.
• В то же время, неразумно полностью отказаться от инвентаря 12 В. Вместо этого поддерживайте селективное предложение батарей 12 В, нацеленные на строители DIY, старые модели и ремонтные рынки.
• Важно отметить, что команды по продажам и поддержке обучены обеспечить точное руководство по совместимости. Несоответствие между системным напряжением и пользовательским приложением может привести к сбое оборудования или рискам безопасности.

Стратегически обслуживая обоих рыночных уровней, предприятия могут максимизировать потенциал продаж, обеспечивая, чтобы клиенты получали аккумуляторные решения, которые соответствуют их конкретным техническим и экономическим потребностям.

Сравнение вариантов использования в реальном мире

Чтобы дополнительно проиллюстрировать практическую актуальность различных систем батареи, в таблице ниже описываются рекомендуемые варианты напряжения в общих сценариях использования электронных велосипедов:

Этот разбил отражает более широкую истину: батареи 48 В предлагают более надежное и технически надежное решение для высокопроизводительных и требовательных приложений, тогда как 12V остается актуальным только в сценариях с ограниченными или унаследованными.

Последние мысли

Выбор между системой аккумуляторов 12 и 48 В является не просто вопросом напряжения-это решение, которое влияет на производительность, безопасность, техническое обслуживание и масштабируемость.

Для большинства современных пользователей электронного велосипеда, особенно тех, кто ищет надежные ежедневные поездки на работу или приключенческие аттракционы,48 В ebike батареяСистема является явным победителем. Он обеспечивает более высокую эффективность, более плавную доставку крутящего момента и лучшую совместимость с интеллектуальными системами управления и двигателями высокой емкости. Кроме того, потребность в нижнем токе уменьшает тепловые потери и позволяет более компактным, более компактным факторам проводки, которые значительно улучшают как опыт поездки, так и долгосрочную долговечность.

В то же время батарея ebike 12 В не устарела. Он по-прежнему может заполнить рыночный разрыв в конкретных сценариях: от модификаций DIY до основных многофункциональных велосипедов или в качестве заменяющих модулей для более старых моделей. Наиболее важным является понимание требований системы перед покупкой - совместимость напряжения, ограничения контроллера, ожидаемые требования к электроэнергии и бюджет.

Свяжитесь с нами сейчас, чтобы узнать больше о электрических велосипедных батареях.