จักรยานไฟฟ้า หรือ e-bike คือจักรยานที่ติดตั้งอุปกรณ์บางอย่างมอเตอร์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่เพื่อช่วยผู้ขับขี่ จักรยานไฟฟ้าสามารถทำให้การขี่ง่ายขึ้น เร็วขึ้น และสนุกสนานมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่เป็นเนินเขาหรือมีข้อจำกัดทางร่างกาย มอเตอร์จักรยานไฟฟ้าเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลและใช้ในการหมุนล้อ มีมอเตอร์ไฟฟ้าหลายประเภท แต่ที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับจักรยานไฟฟ้าคือมอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่าน หรือมอเตอร์ BLDC
มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านมีส่วนประกอบหลักสองส่วน คือ โรเตอร์และสเตเตอร์ โรเตอร์เป็นชิ้นส่วนที่หมุนได้ซึ่งมีแม่เหล็กถาวรติดอยู่ ส่วนสเตเตอร์เป็นส่วนที่อยู่กับที่และมีขดลวดล้อมรอบ ขดลวดเชื่อมต่อกับตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งควบคุมกระแสและแรงดันที่ไหลผ่านขดลวด
เมื่อตัวควบคุมส่งกระแสไฟฟ้าไปยังขดลวด มันจะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดึงดูดหรือผลักแม่เหล็กถาวรบนโรเตอร์ ส่งผลให้โรเตอร์หมุนไปในทิศทางที่กำหนด โดยการเปลี่ยนลำดับและจังหวะการไหลของกระแสไฟฟ้า ตัวควบคุมสามารถควบคุมความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์ได้
มอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่านเรียกว่ามอเตอร์ DC เพราะใช้กระแสตรง (DC) จากแบตเตอรี่ อย่างไรก็ตาม มันไม่ใช่เป็นมอเตอร์ DC แท้ๆ เพราะตัวควบคุมจะแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับ (AC) เพื่อจ่ายไฟให้กับขดลวด การทำเช่นนี้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและสมรรถนะของมอเตอร์ เนื่องจากกระแสสลับสร้างสนามแม่เหล็กที่แรงและราบเรียบกว่ากระแสตรง
Soมอเตอร์จักรยานไฟฟ้ามอเตอร์เหล่านี้จัดเป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ในทางเทคนิค แต่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่กระแสตรง (DC) และควบคุมด้วยตัวควบคุมกระแสตรง (DC controller) ซึ่งทำให้แตกต่างจากมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบดั้งเดิมที่ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับ (เช่น ไฟฟ้าจากสายส่งหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) และไม่มีตัวควบคุม
ข้อดีของการใช้มอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่านในจักรยานไฟฟ้ามีดังนี้:
มอเตอร์กระแสตรงแบบใช้แปรงถ่านมีประสิทธิภาพและกำลังมากกว่ามอเตอร์กระแสตรงแบบใช้แปรงถ่าน ซึ่งแปรงถ่านเชิงกลจะสึกหรอและก่อให้เกิดแรงเสียดทานและความร้อน
มอเตอร์ DC แบบไม่แปรงถ่านมีความน่าเชื่อถือและทนทานกว่ามอเตอร์ DC แบบไม่แปรงถ่าน เนื่องจากมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยกว่าและต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่า
มอเตอร์เหล่านี้มีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบากว่ามอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งมีส่วนประกอบขนาดใหญ่และหนัก เช่น หม้อแปลงและตัวเก็บประจุ
มอเตอร์แบบขดลวดมีความอเนกประสงค์และปรับตัวได้มากกว่ามอเตอร์กระแสสลับ เนื่องจากสามารถควบคุมและปรับแต่งได้ง่ายด้วยตัวควบคุม
โดยสรุปแล้วมอเตอร์จักรยานไฟฟ้ามอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่านใช้พลังงาน DC จากแบตเตอรี่และพลังงาน AC จากตัวควบคุมเพื่อสร้างการเคลื่อนที่แบบหมุน มอเตอร์ประเภทนี้เหมาะที่สุดสำหรับจักรยานไฟฟ้าเนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง กำลังสูง ความน่าเชื่อถือ ความทนทาน ขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา ใช้งานได้หลากหลาย และปรับตัวได้ดี
วันที่เผยแพร่: 27 กุมภาพันธ์ 2024