Uma bicicleta elétrica, também conhecida como e-bike, powerbike ou booster bike, é uma bicicleta com um motor elétrico integrado que pode ser usado para propulsão. Muitos tipos de e-bikes estão disponíveis em todo o mundo, desde e-bikes que possuem apenas um pequeno motor para ajudar o pedal do pedestre (ie pedelecs) até e-bikes um pouco mais potentes que se aproximam da funcionalidade estilo moped: no entanto, manter a capacidade de ser pedalada pelo piloto e, portanto, não são motocicletas elétricas.

E-bikes usam baterias recarregáveis ​​e as mais leves podem viajar de 25 a 32 km / h (16 a 20 mph), dependendo das leis locais, enquanto as variedades mais potentes podem fazer mais de 45 km / h ( 28 mph). Em alguns mercados, como a Alemanha a partir de 2013, estão ganhando popularidade e tirando parte do mercado das bicicletas convencionais, enquanto em outros, como a China a partir de 2010, estão substituindo os ciclomotores movidos a combustíveis fósseis e as pequenas motocicletas.

Dependendo das leis locais, muitas bicicletas elétricas (por exemplo, pedelecs) são legalmente classificadas como bicicletas, em vez de motocicletas ou motocicletas. Isso os isenta das leis mais rigorosas em relação à certificação e operação de veículos de duas rodas mais potentes, que são frequentemente classificados como motocicletas elétricas. As bicicletas elétricas também podem ser definidas separadamente e tratadas sob leis de bicicletas elétricas distintas.

As bicicletas elétricas são versões elétricas motorizadas de bicicletas motorizadas, que estão em uso desde o final do século XIX. Alguns sistemas de compartilhamento de bicicletas os utilizam.

Operação
O VAE é uma bicicleta que tem assistência elétrica. Esta assistência visa fornecer um complemento à pedalada. Consiste em um motor, uma bateria, um controlador e sensores.

Os sensores detectam a presença de pedalada, sua cadência, a força exercida nos pedais, a posição de um possível acelerador e a frenagem.

Um controlador incorpora os parâmetros que qualificam o comportamento da bicicleta de acordo com o perfil do usuário escolhido pelo fabricante. Regula o consumo de corrente e controla o motor em suas diversas fases de operação: partida, velocidade contínua, aceleração, etc. a partir da informação transmitida pelos sensores.

O usuário tem, dependendo do modelo, a possibilidade de cortar ou dosear o nível de assistência durante a condução, através de um seletor ou um “acelerador”.

Em algumas motas de cubo, a bateria é automaticamente carregada com travagem e descida. A frenagem é facilitada pelo freio do motor.

Motores
Motor do cubo: fácil de instalar, encaixa no lugar do eixo da roda dianteira ou traseira.
Motor remoto: a transmissão é feita por um cinto ou uma corrente atuando sobre uma placa de transmissão colocada no eixo de uma roda. A posição do motor está livre.
Motor de pedal: atua diretamente no eixo do pedal da bicicleta. Consiste em um bloco que compreende todos os componentes da tração elétrica: o motor, os sensores e a eletrônica de controle. Só pode ser instalado em um quadro específico.
Motor de fricção: motor de fricção de rolos no piso do pneu dianteiro ou traseiro. Foi usado no ciclomotor Solex.

Baterias
Para VAE, a bateria de lítio é usada principalmente; as outras tecnologias, chumbo ou níquel, foram progressivamente abandonadas em VAE comercializadas na Europa.

O peso da bateria, por muito tempo problemático, hoje se beneficia de melhorias significativas relacionadas ao íon de lítio e ao polímero de lítio. Assim, uma bateria de chumbo pesa cerca de 13 kg, enquanto uma bateria de lítio pesa cerca de 3 kg para tensão e capacidade equivalentes.

A carga total da bateria demora de 3 a 8 horas, dependendo da tecnologia da bateria e do carregador. Recargas rápidas são possíveis com carregadores e baterias apropriados. Estes tipos de acumuladores não suportam descargas profundas, por isso é aconselhável recarregá-las o mais rápido possível, ou mesmo permanecer no comando durante os períodos de não utilização, sendo os carregadores modernos particularmente bem estudados para estes casos.

Sob o nome “Lítio” existem várias tecnologias com características substancialmente diferentes. Em 2015, as baterias LiE-Ion, Lithium Polymer (LIPO) e LiFePO4 são usadas principalmente no VAE. As duas primeiras tecnologias permitem obter baterias muito leves, mas sensíveis a cargas / descargas pesadas e frias. O LiFePO4 é considerado mais seguro (fogo), aceita correntes de carga mais altas (menor tempo de recarga) e acima de tudo tem uma vida mais longa (mil ciclos e mais).

A bateria continua sendo um dos pontos fracos da bicicleta elétrica, como para os carros elétricos. Mesmo fora da sua vida teórica, é fácil não gerir adequadamente este elemento, e o preço de substituição é muito importante, várias centenas de euros por uma bateria de lítio.

A bateria de uma bicicleta elétrica é sensível às diferenças de temperatura: os fabricantes fornecem uma faixa de temperatura ideal para ter a melhor autonomia possível.

As baterias são sensíveis ao choque: os produtos químicos estão contidos em envelopes frágeis que podem perfurar e até entrar em ignição.

Classes
E-bikes são classificadas de acordo com a potência que seu motor elétrico pode fornecer e o sistema de controle, ou seja, quando e como a potência do motor é aplicada. Também a classificação de e-bikes é complicada, tanto quanto a definição se deve a razões legais do que constitui uma bicicleta e o que constitui um ciclomotor ou motocicleta. Como tal, a classificação dessas e-bikes varia muito entre países e jurisdições locais.

Apesar destas complicações legais, a classificação das e-bikes é decidida principalmente se o motor da e-bike ajuda o ciclista a usar um sistema de pedais ou por demanda. Definições destes são os seguintes:

Com o auxílio de pedal, o motor elétrico é regulado por pedalada. O pedal ajuda a aumentar os esforços do ciclista quando eles estão pedalando. Essas e-bikes – chamadas pedelecs – possuem um sensor para detectar a velocidade de pedalada, a força de pedalada ou ambos. A ativação do freio é detectada para desabilitar o motor também.
Com o poder-on-demand, o motor é ativado por um acelerador, geralmente montado no guidão, como na maioria das motocicletas ou scooters.

Portanto, muito amplamente, e-bikes podem ser classificadas como:

E-bikes com pedais apenas: pedelecs (legalmente classificados como bicicletas) ou S-Pedelecs (geralmente classificados como ciclomotores)
Pedelecs: somente com assistência por pedal, o motor ajuda apenas até uma velocidade decente, mas não excessiva (geralmente 25 km / h), potência do motor de até 250 watts, muitas vezes classificadas legalmente como bicicletas
S-Pedelecs: somente com pedais, a potência do motor pode ser maior que 250 watts, pode atingir uma velocidade maior (por exemplo, 45 km / h) antes de parar de ajudar, legalmente classificada como ciclomotor ou motocicleta (não uma bicicleta)
E-bikes com potência sob demanda e pedal-assist
E-bikes com apenas potência sob demanda: geralmente têm motores mais potentes que os pedelecs, mas nem sempre, os mais potentes são legalmente classificados como ciclomotores ou motocicletas

Pedal-assist only
As bicicletas elétricas com pedais auxiliares são usualmente chamadas pedelecs, mas podem ser classificadas em Pedelecs e os S-Pedelecs mais potentes.

Pedelecs
O termo “pedelec” (do ciclo elétrico do pedal) refere-se a uma e-bike de pedal com um motor elétrico de baixa potência e uma velocidade máxima decente, mas não excessiva. Pedelecs são legalmente classificados como bicicletas, em vez de motocicletas ou ciclomotores de baixa potência.

A definição mais influente de pedelecs e que não são vem da UE. A diretiva da UE (norma EN15194) para veículos a motor considera que uma bicicleta é pedelec se:

a assistência por pedal, ou seja, a assistência motorizada que só é acionada quando o motociclista está pedalando, corta uma vez alcançada a velocidade de 25 km / h;
quando o motor produz uma potência nominal contínua máxima de, no máximo, 250 watts (o motor pode produzir mais potência por períodos curtos, como quando o motociclista está lutando para subir uma encosta íngreme).

Uma e-bike em conformidade com estas condições é considerada pedelec na UE e é legalmente classificada como uma bicicleta. A norma EN15194 é válida em toda a UE e também foi adotada por alguns países europeus não pertencentes à UE e também por algumas jurisdições não europeias (como o estado de Victoria, na Austrália).

Os pedelecs são muito parecidos com as bicicletas convencionais em uso e função – o motor elétrico só fornece assistência, por exemplo, quando o piloto está subindo ou lutando contra um vento contrário. Os pedelecs são, portanto, especialmente úteis para pessoas em áreas montanhosas, onde andar de bicicleta seria muito extenuante para muitos considerarem que o ciclismo é um meio de transporte diário. Eles também são úteis para pilotos que geralmente precisam de alguma ajuda, por exemplo, para pessoas com problemas no coração, nas pernas ou nos joelhos.

S-Pedelecs
Pedelecs mais poderosos que não são legalmente classificados como bicicletas são dublados S-Pedelecs (abreviação de Schnell-Pedelecs, ou seja, Speedy-Pedelecs) na Alemanha. Estes têm um motor mais potente que 250 watts e menos limitado, ou ilimitado, pedal-assist, ou seja, o motor não para de auxiliar o ciclista a uma velocidade de 25 km / h. As bicicletas elétricas da categoria S-Pedelec são geralmente classificadas como ciclomotores ou motocicletas, e não como bicicletas e, portanto, dependendo da jurisdição, precisam ser registradas e seguradas, o motociclista pode precisar de algum tipo de carteira de habilitação (carro ou moto). e capacetes de motocicleta podem ter que ser usados. Nos Estados Unidos, muitos estados adotaram o S-Pedelecs na categoria de Classe 3. As ebikes de Classe 3 são limitadas a <= 750 watts de potência e 28 mph. Power-on-demand e pedal-assist Algumas e-bikes combinam tanto sensores de pedais quanto aceleradores. Um exemplo disso é o eZee Torq e o Adventure 24+ da BMEBIKES. O motor neste tipo de bicicleta é ativado pressionando o acelerador ou pedalando. Apenas potência sob demanda Algumas e-bikes possuem um motor elétrico que opera somente com base na demanda. Neste caso, o motor elétrico é engatado e operado manualmente usando um acelerador, que geralmente está na empunhadura da mesma forma que as de uma motocicleta ou scooter. Esses tipos de e-bikes frequentemente, mas nem sempre, têm motores mais potentes do que os pedelecs. Com o poder-sob-demanda somente e-bicicletas o cavaleiro pode: andar de pedal sozinho, ou seja, totalmente alimentado por humanos. andar de motor elétrico sozinho, operando o acelerador manualmente. passeio usando os dois juntos ao mesmo tempo. Algumas e-bikes de potência sob demanda dificilmente podem ser confundidas com, e muito menos categorizadas como, bicicletas. Por exemplo, o Noped é um termo usado pelo Ministério de Transporte de Ontário para e-bikes que não têm pedais ou nos quais os pedais foram removidos de sua bicicleta motorizada. Estes são melhor categorizados como ciclomotores elétricos ou motocicletas elétricas. Popularidade O uso de bicicletas elétricas em todo o mundo experimentou um rápido crescimento desde 1998. Em 2016, havia 210 milhões de bicicletas elétricas em todo o mundo usadas diariamente. Estima-se que havia cerca de 120 milhões de e-bikes na China no início de 2010, e as vendas estão se expandindo rapidamente na Índia, nos Estados Unidos, na Alemanha, na Holanda e na Suíça. Um total de 700.000 e-bikes foram vendidos na Europa em 2010, acima dos 200.000 em 2007 e 500.000 unidades em 2009. Hoje, a China é o maior produtor mundial de bicicletas elétricas. De acordo com os dados da Associação de Bicicletas da China, um grupo industrial fretado pelo governo, em 2004 os fabricantes chineses venderam 7,5 milhões de bicicletas elétricas em todo o país, o que representou quase o dobro das vendas de 2003; as vendas domésticas atingiram 10 milhões em 2005 e 16 a 18 milhões em 2006. Técnico Motores e Transmissões Os dois tipos mais comuns de motores de cubo usados ​​em bicicletas elétricas são escovados e sem escova. Muitas configurações estão disponíveis, variando em custo e complexidade; unidades de acionamento direto e motorredutor são usadas. Um sistema de assistência elétrica pode ser adicionado a praticamente qualquer ciclo de pedal usando o acionamento por corrente, acionamento por correia, motores de cubo ou acionamento por fricção. Motores de cubo BLDC são um design moderno comum. O motor é embutido no próprio cubo da roda, e o estator está solidamente fixado ao eixo, e os ímãs são presos e girados com a roda. O cubo da roda da bicicleta é o motor. Os níveis de potência dos motores utilizados são influenciados pelas categorias legais disponíveis e são frequentemente, mas nem sempre limitados a menos de 750 watts. Outro tipo de motor de assistência elétrica, muitas vezes chamado de sistema mid-drive, está aumentando em popularidade. Com este sistema, o motor elétrico não é embutido na roda, mas é geralmente montado perto (muitas vezes sob) da carcaça do suporte inferior. Em configurações mais típicas, uma engrenagem ou roda no motor aciona uma correia ou corrente que engata com uma polia ou roda dentada fixada a um dos braços do pedaleiro da bicicleta. Assim, a propulsão é fornecida nos pedais em vez de na roda, sendo eventualmente aplicada à roda através do trem de acionamento padrão da bicicleta. Como a potência é aplicada através da corrente e da roda dentada, a potência é tipicamente limitada a cerca de 250 a 500 watts para proteger contra o desgaste rápido do trem de força. Um mid-drive elétrico combinado com um hub de engrenagem interno no cubo traseiro pode precisar de cuidados devido à falta de um mecanismo de embreagem para amolecer o choque para as engrenagens no momento do reengajamento. Uma transmissão continuamente variável ou um cubo de engrenagem interno totalmente automático pode reduzir os choques devido à viscosidade dos óleos usados ​​para o acoplamento líquido em vez dos acoplamentos mecânicos dos cubos de engrenagens internas convencionais. Baterias E-bikes usam baterias recarregáveis, motores elétricos e alguma forma de controle. Os sistemas de bateria em uso incluem chumbo-ácido selado (SLA), níquel-cádmio (NiCad), níquel-hidreto metálico (NiMH) ou polímero de íon-lítio (Li-ion). As baterias variam de acordo com a voltagem, a capacidade de carga total (horas de amp), o peso, o número de ciclos de carregamento antes que o desempenho diminua e a capacidade de lidar com condições de carregamento de sobretensão. Os custos de energia da operação de e-bikes são pequenos, mas pode haver custos consideráveis ​​de substituição de baterias. A duração de uma bateria varia dependendo do tipo de uso. Os ciclos de descarga superficial / recarga ajudarão a prolongar a vida útil da bateria. O alcance é uma consideração importante para as e-bikes e é afetado por fatores como eficiência do motor, capacidade da bateria, eficiência dos componentes eletrônicos de condução, aerodinâmica, colinas e peso da bicicleta e do ciclista. Alguns fabricantes, como o canadense BionX ou a American Vintage Electric Bikes, têm a opção de usar a frenagem regenerativa, o motor atua como um gerador para desacelerar a moto antes que as pastilhas de freio se encaixem. Isso é útil para estender o alcance e a vida útil das pastilhas de freio e dos aros das rodas. Há também experimentos usando células de combustível. por exemplo, o PHB. Alguns experimentos também foram realizados com super capacitores para suplementar ou substituir baterias para carros e alguns SUVs. E-bikes desenvolvidas na Suíça no final da década de 1980 para a corrida de veículos solares Tour de Sol veio com estações de carregamento solar, mas estas foram posteriormente fixadas em telhados e conectadas para alimentar a rede elétrica. As bicicletas foram então carregadas pela corrente, como é comum hoje em dia. Embora as baterias de ebike tenham sido produzidas principalmente por empresas maiores no passado, muitas pequenas e médias empresas começaram a usar novos métodos inovadores para criar baterias mais duráveis. Máquinas de solda a ponto CNC de precisão automatizadas, construídas sob encomenda, criadas em 18.550 baterias são comumente usadas entre os fabricantes de ebike do tipo Faça Você Mesmo. Controladores Existem dois tipos distintos de controladores projetados para combinar com um motor escovado ou motor sem escovas. Os motores sem escova estão se tornando mais comuns à medida que o custo dos controladores continua diminuindo. (Veja a página sobre motores DC que cobre as diferenças entre esses dois tipos.) Controladores para motores sem escovas: As bicicletas elétricas exigem alto torque inicial e, portanto, os modelos que utilizam motores sem escovas normalmente têm a comutação do sensor Hall para medição de velocidade e ângulo. Um controlador eletrônico fornece assistência em função das entradas do sensor, da velocidade do veículo e da força necessária. Os controladores geralmente permitem a entrada por meio do potenciômetro ou punho de efeito Hall (ou acelerador de alavanca acionado por polegar), controle de velocidade de loop fechado para regulação precisa de velocidade, lógica de proteção para sobretensão, sobrecorrente e proteção térmica. Bicicletas com uma função de assistência de pedal normalmente têm um disco no virabrequim com um anel de ímãs acoplado a um sensor Hall que dá origem a uma série de pulsos cuja freqüência é proporcional à velocidade de pedalada. O controlador usa a modulação por largura de pulso para regular a potência do motor. Às vezes, há apoio para a frenagem regenerativa, mas freagem pouco frequente e a baixa massa de bicicletas limitam a energia recuperada. Uma implementação é descrita em uma nota de aplicação para um motor CC sem escova de 200 W, 24 V (BLDC). Controladores para motores escovados: Os motores escovados também são usados ​​em e-bikes, mas estão se tornando menos comuns devido à sua menor eficiência intrínseca. Os controladores para motores com escovas, no entanto, são muito mais simples e baratos, devido ao fato de não necessitarem de feedback do sensor de hall e serem tipicamente projetados para serem controladores de malha aberta. Alguns controladores podem lidar com várias voltagens. Variações de design Nem todas as e-bikes tomam a forma de bicicletas convencionais com um motor incorporado, como as bicicletas Cytronex, que usam uma pequena bateria disfarçada de garrafa de água. Alguns são projetados para ter a aparência de motocicletas de baixa capacidade, mas menores em tamanho e consistindo de um motor elétrico em vez de um motor a gasolina. Por exemplo, a Sakura e-bike incorpora um motor de 200 W encontrado em bicicletas elétricas padrão, mas também inclui revestimento de plástico, luzes dianteiras e traseiras e um velocímetro. É denominado como um ciclomotor moderno e muitas vezes é confundido com um. Convertendo uma bicicleta não-elétrica em seu equivalente elétrico pode ser complicado, mas numerosas soluções de 'substituir uma roda' estão agora disponíveis no mercado. Um Trailer Empurrador Elétrico é um projeto de e-bike que incorpora um motor e bateria em um trailer que empurra qualquer bicicleta. Um desses trailers é o Ridekick de duas rodas. Outros projetos mais raros incluem o de uma bicicleta elétrica estilo “chopper”, que é projetada como uma e-bike 'divertida' ou 'novidade' do que como uma ajuda de mobilidade proposital ou meio de transporte. As bicicletas elétricas de carga permitem que o passageiro carregue itens grandes e pesados, que seriam difíceis de transportar sem energia elétrica, complementando a entrada de energia humana. Vários projetos (incluindo os mencionados acima) são projetados para caber dentro da maioria das leis de área, e os que contêm pedais podem ser usados ​​em estradas no Reino Unido, entre outros países. E-bikes dobráveis ​​também estão disponíveis. Os monociclos elétricos de auto-equilíbrio não estão em conformidade com a legislação de bicicleta elétrica na maioria dos países e, portanto, não podem ser usados ​​na estrada, mas podem ser utilizados na calçada. Eles são os ciclos elétricos mais baratos e usados ​​pelos passageiros da última milha, para uso urbano e para serem combinados com transporte público, incluindo ônibus. Triciclos Também foram produzidos triciclos elétricos em conformidade com a legislação de bicicleta elétrica. Estes têm o benefício da estabilidade adicional de baixa velocidade e são freqüentemente favorecidos por pessoas com deficiências. Os triciclos de carga também estão ganhando aceitação, com um número pequeno, mas crescente, de entregadores usando-os para entregas de pacotes nos centros das cidades. Os projetos mais recentes desses trikes lembram um ciclo de pedal e uma pequena van. Usos O uso de um pedelec oferece várias vantagens (geralmente uma velocidade média maior do que a das bicicletas convencionais, em alguns casos até mais alta do que nos carros, dependendo da condição do ciclista). A vantagem é as emissões mais baixas (baixa emissão de ruído) em comparação com outros transportes motorizados, especialmente para veículos com motores de combustão interna, se e-bikes ou pedelecs são usados ​​como uma alternativa a estes. Os custos de aquisição são consideravelmente maiores do que para uma bicicleta convencional. Além dos custos de desgaste normal, há também a eventual substituição do acumulador. Em contraste com outros meios de transporte, os custos de eletricidade são de algumas dezenas de centavos por 100 km. Existem diferentes áreas de uso com diferentes requisitos: Uso profissional: serviços postais (entrega postal), polícia (em áreas de tráfego restrito), frotas de veículos da empresa, dirigindo para o trabalho (passageiros). Uso turístico: estações de aluguel em estações ferroviárias e centros turísticos, em resorts de férias ou spas. Uso privado conforme necessário. Experiências gerais de uso Os pedelecs podem atingir velocidades de 25 a 45 km / he mais, dependendo do desempenho do motor, da pessoa que dirige e do registro. A média de motoristas treinados consegue com um pedelec rápido sobre o desempenho de atletas de bicicleta não motorizados, vem com as baterias usuais (sem troca) mas menos longe. As altas velocidades médias das bicicletas elétricas de alta velocidade os tornam os veículos médios mais rápidos nas rotas mais curtas da cidade. A aceitação hesitante anterior para bicicletas elétricas resultou principalmente da história da tecnologia de acumuladores. Se a tecnologia da bicicleta é considerada madura, então o longo tempo não era para a tecnologia da bateria. Baterias com faixa baixa ou muito diminuída, efeito de memória, etc. dificultaram a popularidade, especialmente no segmento de baixo preço. Como os fabricantes europeus, em particular, tinham em vista o grupo-alvo de pessoas com mais de 50 anos, há muito tempo, apenas rodas apropriadamente projetadas eram colocadas no mercado há muito tempo. Isso levou à imagem inicial de "roda de granny" das rodas eletricamente assistidas, que ainda para no local. Atualmente, as bicicletas elétricas modernas têm baterias de tração baseadas principalmente em baterias de polímeros de lítio, mais raramente com base em baterias de fosfato de ferro-lítio (LiFePO 4). Em contraste com tecnologias antigas, as baterias modernas apresentam vantagens claras (alta densidade energética, portanto maior alcance com menor peso, maior vida útil, sem efeito de memória). Uma bateria deve ser projetada para o consumo máximo de energia de curto prazo do motor. Isso é basicamente assegurado com acumuladores modernos. Em baterias de chumbo mais antigas, isso só é dado se você tiver usado baterias de acionamento especiais de alta corrente. No passado, muitas baterias de bicicletas elétricas não suportavam duradouramente a alta carga de corrente porque as células usadas não eram resistentes a altas correntes, o que em particular levava a sobrecarga quando as bicicletas elétricas eram freqüentemente acionadas em declives. Este problema é excluído nos acumuladores modernos pelo chamado gerenciamento de bateria, possivelmente Alcance Uma bateria com uma potência de, por exemplo, 36 V e 10 Ah (massa de 1,9-5,1 kg)) tem um conteúdo energético de aprox. 36 V × 10 Ah = 360 Wh (para comparação: 1 kg de gasolina fornece 11.500 Wh). A conversão de energia elétrica em trabalho mecânico depende da eficiência do motor e do controle do motor, sob perda de calor. Normalmente, isso resulta em perdas de cerca de 25%. Assim, um pedelec com um driver de 70 kg (massa total ≈100 kg) puramente computacionalmente dirige a 1,4% de declive 21 km com a bateria - este exemplo de cálculo na prática nunca é relevante, já que o motorista em pedelec sempre deve participar . O alcance total depende de muitos fatores (peso, inclinação, tamanho do acumulador, pressão dos pneus, modo de suporte selecionado, etc.), portanto é quase impossível fornecer um intervalo geral. Aproximadamente sobreposta, este é o estado atual da arte na dependência de todos esses fatores entre menos de 40 e mais de 120 km. (Obviamente, esta limitação do raio de ação aplica-se somente àqueles dirigindo em que uma assistência motora está disponível). Em alguns modelos, duas baterias consecutivamente comutáveis ​​são incluídas nos sacos de bagagem como padrão. Somente com motores de cubo de roda de acionamento direto (sem roda livre) é possível regenerar, a chamada recuperação. Aqui, como em um dínamo, a energia cinética é usada para carregar durante a frenagem em energia elétrica. Como resultado, o alcance pode ser significativamente aumentado no tráfego da cidade ou na região montanhosa. Nos testes independentes, o intervalo foi aumentado em 11%. É indicado nos relatórios de teste, bem como nos manuais de operação de alguns modelos de fabricantes, que a temperatura externa também influencia as faixas por fatores similarmente altos. No geral, as influências (com a mesma capacidade de bateria) são descritas como tão diversas que z. B. de acordo com o ciclo de Derby "O maior alcance alcançado pode ser até 7x maior que o menor intervalo". A bateria não pode ser "reabastecida" em apenas alguns minutos, como em um veículo a gasolina, um ciclo de carga da bateria leva várias horas, dependendo do modelo. Apesar da gama limitada, as bicicletas elétricas têm uma potência muito melhor do que as motocicletas convencionais. Tempo de vida do acumulador O acumulador é exaurido após um certo número de ciclos de carga e descarga, de modo que o alcance cai demais. Quantos ciclos isso torna possível depende da química da bateria e da qualidade do controle e dos componentes eletrônicos de carga usados. Com bateria de NiCd, conta-se com 1000, com NiMH com 700 e com Li-Ion com 500 ciclos. Com o acumulador de fosfato de ferro lítio, são possíveis números de ciclo até mais de 1000; depois disso, a capacidade diminuiu para cerca de 60%. Conceitos avançados de gerenciamento de bateria com o condicionamento de células individuais durante a operação aumentam a vida útil. Eles são particularmente encontrados em baterias de alta qualidade à base de lítio. De acordo com vários estudos, as baterias Li-Ion têm uma vida útil mais longa, se forem recarregadas com freqüência, em vez de uma bateria completamente vazia, sempre totalmente recarregada. No entanto, vários encargos parciais contam apenas parcialmente como um ciclo de carregamento. Além disso, as baterias de íon de lítio não devem ser armazenadas sem uso quando totalmente carregadas por um longo período. Benefícios para a saúde As bicicletas elétricas podem ser uma parte útil dos programas de reabilitação cardíaca, uma vez que os profissionais de saúde costumam recomendar a utilização de uma bicicleta estacionária nos estágios iniciais dessas atividades. Programas de reabilitação cardíaca baseados em exercícios podem reduzir as mortes em pessoas com doença cardíaca coronária em cerca de 27%; e um paciente pode se sentir mais seguro progredindo de bicicletas estacionárias para e-bikes. Eles exigem menos esforço cardíaco para aqueles que tiveram problemas cardíacos. E-bikes também podem fornecer uma fonte de exercício para indivíduos que têm problemas para se exercitar por um longo período (devido a lesão ou peso excessivo, por exemplo), pois a moto pode permitir que o piloto faça pausas curtas e também forneça confiança ao piloto. Piloto que eles serão capazes de completar o caminho selecionado sem ficarem muito cansados ​​ou sem ter forçado muito as articulações dos joelhos (pessoas que precisam usar as articulações dos joelhos sem gastá-las desnecessariamente podem, em algumas bicicletas elétricas, ajustar o nível da assistência motora de acordo com o terreno). Um estudo da Universidade do Tennessee fornece evidências de que o gasto de energia (EE) e o consumo de oxigênio (VO2) para e-bikes são 24% menores do que para bicicletas convencionais e 64% menor do que para caminhada. Além disso, o estudo observa que a diferença entre e-bikes e bicicletas é mais pronunciada nos segmentos de subida. Alcançar o VO2 Max pode realmente ajudar o seu corpo como um todo. A professora Janet Lord, da Birmingham University, no Reino Unido, publicou um estudo que analisou ciclistas mais velhos: “O estudo analisou a massa muscular, o colesterol no sangue, o VO2 Max, a função pulmonar e, em muitas dessas medidas, ! Nenhuma perda de músculo, seus ossos eram um pouco finos (mas nada como a população em geral), sua pressão arterial não subiu. Há indivíduos que alegam ter perdido uma quantidade considerável de peso usando uma bicicleta elétrica. Um recente estudo de coorte prospectivo, no entanto, descobriu que as pessoas que usam e-bikes têm um IMC mais alto. Ao tornar o terreno de ciclismo menos problemático, as pessoas que não considerariam o ciclismo poderiam usar a assistência elétrica quando necessário e, por outro lado, pedalar como puderem. Isso significa que pessoas com baixos níveis de condicionamento físico ou que não pedalaram há muitos anos podem começar a aproveitar os muitos benefícios de saúde que as bicicletas elétricas têm a oferecer. Efeitos ambientais E-bikes são veículos com emissão zero, já que não emitem subprodutos da combustão. Entretanto, os efeitos ambientais da geração de eletricidade e distribuição de energia e da fabricação e descarte de baterias de alta densidade de armazenamento (vida limitada) devem ser levados em consideração. Mesmo com essas questões consideradas, as e-bikes têm um impacto ambiental significativamente menor do que os automóveis convencionais, e geralmente são vistas como ambientalmente desejáveis ​​em um ambiente urbano. Os efeitos ambientais envolvidos na recarga das baterias podem, é claro, ser reduzidos. O pequeno tamanho da bateria em uma bicicleta elétrica, em relação ao pacote maior usado em um carro elétrico, os torna candidatos muito bons para carregar via energia solar ou outros recursos de energia renovável. A Sanyo capitalizou este benefício quando montou "estacionamentos solares", nos quais os ciclistas de e-bike podem carregar seus veículos enquanto estacionados sob painéis fotovoltaicos. As credenciais ambientais de e-bikes e híbridos elétricos / humanos em geral levaram algumas autoridades municipais a usá-las, como Little Rock, Arkansas, com suas bicicletas elétricas Wavecrest ou Cloverdale, polícia da Califórnia com Zap e-bikes. Os fabricantes de bicicletas elétricas da China, como a Xinri, agora estão formando parcerias com universidades em uma tentativa de melhorar sua tecnologia de acordo com padrões ambientais internacionais, apoiados pelo governo chinês que deseja melhorar o potencial de exportação das bicicletas elétricas chinesas. Tanto os reguladores do manejo da terra quanto os defensores do acesso a trilhas de mountain bike argumentam pela proibição de bicicletas elétricas em trilhas ao ar livre que são acessíveis a mountain bikes, citando possíveis riscos de segurança, bem como o potencial de bicicletas elétricas danificarem trilhas. Um estudo conduzido pela Associação Internacional de Ciclismo de Montanha, no entanto, descobriu que os impactos físicos das mountain bikes elétricas de pedais de baixa potência podem ser semelhantes às tradicionais mountain bikes. Um estudo recente sobre o impacto ambiental de e-bikes versus outras formas de transporte descobriu que as e-bikes são: 18 vezes mais energeticamente eficiente que um SUV 13 vezes mais energia eficiente que um sedan 6 vezes mais energeticamente eficiente do que o trânsito ferroviário e, de igual impacto ao meio ambiente como uma bicicleta convencional. Uma das principais preocupações é o descarte de baterias de chumbo usadas, que podem causar contaminação ambiental se não forem recicladas. Existem normas de transporte rigorosas para as baterias de iões de lítio, devido a preocupações de segurança. A este respeito, as baterias de lítio-fosfato de ferro são mais seguras do que as de lítio-óxido de cobalto. Segurança rodoviária A experiência da China, como o principal mercado mundial de bicicletas elétricas, levantou preocupações sobre a segurança no trânsito e várias cidades consideraram proibi-las de ciclovias. À medida que o número de e-bikes aumenta e motores mais potentes são usados, capazes de atingir até 30 milhas por hora (48 km / h), o número de acidentes de trânsito aumentou significativamente na China. Os ciclistas de bicicleta são mais propensos do que um motorista de carro a ser morto ou ferido em uma colisão, e porque os ciclistas usam ciclovias convencionais que se misturam com bicicletas e pedestres mais lentos, aumentando o risco de colisões no trânsito.