Top

Waardevolle informatie over ombouwsets , batterijen , elektrische fietsen.

Veel waardevolle informatie over alle onderdelen van een ombouwset en de verschillende soorten accu's en batterijen.


 

Hoe werkt de ombouwset?

 
Het principe van de werking van een elektrische fiets is redelijk eenvoudig te begrijpen.
Op dit moment gaan de ontwikkelingen op het gebied van elektrisch vervoer zo hard dat het moeilijk is om alles te volgen.
Hieronder ziet u een gewone fiets die uitgerust is met een ombouwset, een ombouwset zegt eigenlijk ; de elektrische componenten die nodig zijn om een fiets elektrisch te maken.
 
 
 
 
 
 

Het systeem bestaat  hoofdzakelijk uit de volgende componenten:
 
batterij ,  trapsensor, motor , controller (electronische regelaar)
remswitch en display
 
 

Controller + Sensor


         
Door te trappen veroorzaakt de roterende beweging van de trapas dat de sensor (PAS) een signaal geeft naar de controller, deze meet de rotatiesnelheid en geeft stroom af aan de motor.
Naarmate de rotatiesnelheid toeneemt zal de motor meer stroom krijgen en dus hogere snelheid krijgen.
Bij de meeste modellen zal bij een snelheid 25km/h de controller geen stroom meer afgeven aan de motor.
Een fiets kan ook uitgerust zijn met een torque (wringing) sensor die registreert dat er kracht wordt uitgeoefend wordt op de crank, eveneens wordt het signaal afgegeven aan de controller met als gevolg dat de motor wordt aangedreven.
De nieuwste controllers geven een sinus signaal af waardoor de motor bijna geruisloos loopt.
 

Batterij

 
Batterijen betreffend elektrische fietsen zijn hoofdzakelijk in te delen in Lood /NiCD /NiMh / Li-ion / LiFe-Polymeer en Lithium High Grade
Om een korte uitleg te geven zal ik de batterijen kort opsommen en indelen.
 

Loodbatterijen.

 In diverse uitvoeringen te krijgen, natte cellen en droge cellen; deze accu is zeer zwaar en goedkoop t.o.v de andere batterijen door massaproductie maar heeft last van geheugeneffect welk er voor zorgt dat de batterij goed onderhouden moet worden en qua laden en ontladen beperkingen heeft.
Deze batterij kan ongeveer 200-400 (afhankelijk van natte of droge accu) keer worden ontladen totdat zijn rendement terugloopt en niet meer bruikbaar is.
 

Ni-CD nikkel-cadmium.


Is de opvolger van de loodaccu en heeft een een enorme groei meegemaakt doordat ze de eerste veel gebruikte oplaadbare batterij voor huisgebruik werd.
De batterij heeft een groot nadeel, om verlies van rendement tegen te gaan moest deze batterij volledig ontladen worden en direct volgeladen worden.

NI-Mh


Batterijen worden redelijk veel toegepast op elektrische fietsen neem maar de alom bekende Sparta Ion.
Qua prijs gewicht en vorm lijken ze op de NiCD batterij maar bevatten minder geheugeneffect.
De batterij loopt als het ware uit zichzelf leeg, per dag wel tot 5%.
Indien de omgevevingstemperatuur terugloopt kan de batterij zelfs tot 40% van zijn rendement verliezen.

Li-Polymeer


Deze batterijen worden gebruikt voor een specifiek doelgebied waar hoge stromen nodig zijn, bijvoorbeeld autos en bussen of stationaire systemen.
De levensduur in cycly is 600 tot 800 maal opladen.

Li-ion batterijen


Een van de laatste veel toegepaste batterijen, licht en klein van formaat en milieuvriendelijker doordat ze recyclebaar zijn.
Deze batterijen worden veel toegepast in Laptops en mobiele telefoons. Li-ion batterijen hebben geen geheugeneffect en presteren onveranderd in koude omstandigheden. Het batterijmanagmentsysteem welk aan de cellen verbonden zijn zorgt er constant voor dat de cellen bij laden en ontladen beschermd worden tegen over en onderbelasting, dit is om de veiligheid en de levensduur van de batterij te bevorderen.

Deze batterijen geven voor hun formaat veel vermogen en kunnen ongeveer 600-800 keer worden herladen per samengestelde batterij. Het enige nadeel is de prijs van de batterijen.
Voorlopig nog erg duur.

LiFePo4 

(
LI =lithium , Fe=ijzer , Po=polymeer , 4 = vierde generatie ) Ook wel Lithium High Grade

 

Batterijen lijken op de Li-ion batterijen met een wezenlijk verschil dat deze als battery-pack 3 a 4 keer langer meegaan,
Het BMS (batterij management systeem) is net als voor de Li-ion van groot belang voor een uitstekende werking van de batterij.
Nadeel is de prijs, maar in verhouding tot alle bovenste genoemde batterijen per cycli het goedkoopste !
Lithium High Grade batterijen  zijn momenteel de beste die er te koop zijn.                   
Lithium High Grade batterijen zijn  tot 1200 maal oplaadbaar.

 

Elektromotoren

 

Er zijn diverse elektromotoren te koop op de markt, als opvolger van de elektromotor met koolborstels is de borsteloze motor op de markt gekomen.
De " brushless" motor voor fietsen is een compacte vorm met op de naaf een flens voor bevestiging voor de spaken. De motoren zijn krachtig door de diverse magneetwikkelingen en lage weerstand (veelal 5), de rotor staat stil en de naaf met magneetsegmenten draait en zorgt dat het wiel draait.
De fiestmotoren hebben vaak een holle as aan 1 zijde waardoor de stroomkabel loopt, nieuwere generatie motoren hebben 3 in plaats van 8 kabels als uitgang en een hoger rendement ondanks ze kleiner zijn. Motoren voor fietsen zijn verkrijgbaar vanaf 180 watt t/m 500 watt inbouwmaten zullen groter zijn naarmate het vermogen toeneemt, voor normale fietsen is 250W het maximum om eenvoudig in te bouwen.

Door de Nederlandse wet is maximaal 250 watt voor de motor toegestaan voor fietsen met trapondersteuning.
 

Zo ziet de motor er uit aan de binnenkant


 

Remswitch


De remswitch  (schakelaar) zorgt ervoor dat als men remt op de fiets dat de motor wordt uitgeschakeld.
Er zijn diverse soorten remswitches.
Er zijn typen die in de remhendel ingebouwd zitten.
Andere typen kunnen tussen de bestaande remkabels gebouwd worden.Ook voor hydrolische remleidingen zijn er remswitches bv voor mountainbikes.




 

Display
 

    

 

Met de display wordt de mate van trapondersteuning ingesteld.
De eenvoudige displays hebben 3 standen tot de duurdere die 9 standen hebben.
Op de meeste displays wordt de accuspanning aangegeven.
Tevens zit de aan/uit schakelaar van de verlichting op de display.
De duurdere displays zijn uitgevoerd met een complete fietscomputer.
De aller nieuwste displays zijn in kleuren LCD.

 

Lifepo4 Batterijen (packs) Lithium High Grade

Meer informatie over LiFePo4

Voordelen van LiFePO4 (LithiumFePolymeer 4e generatie) batterijen :

  • Kleine afmetingen en Lichtgewicht 30% van Loodaccu's 65% van NIMH batterijen. 

  • Lange levensduur - 1200 tot 1500 X herlaadbaar, meer dan 5 jaar te gebruiken, 8 X langere levensduur dan loodaccu's en 3X langer dan NIMH, 2 X langer dan de meeste Lithium batterijen 

  • Veilige chemische samenstelling- Stabiele chemische stoffen zijn toegepast welke resulteren in veilige explosieveilige batterijen.

  • Iedere batterij wordt beschermd door eigen BMS systeem om veiligheid en levensduur te garanderen. BMS is het Batterij Management systeem.

  • Condities en werking -

  • De batterij heeft geen last van koude omgeving en presteert optimaal onder extreme temperaturen. 

  • Geen geheugeneffeffect

  • Als de batterij volgeladen is na een jaar nog 80% capaciteit.

 

B.M.S. het batterij management systeem

Dit systeem (BMS) is een elektronische printplaat die in de lithium batterij zit. Een lithium batterij bestaat uit een aantal cellen die aan elkaar gekoppeld zijn met een BMS.
De BMS regelt het laden van de batterij enzorgt ervoor dat bij een batterij van bv 36 volt de spanning niet onder de 32 volt komt en niet boven de 40 volt anders raakt de batterij beschadigd.
De BMS regelt ook de laadstroom. Dus sluit nooit zoomaar een lithium batterij op een lader aan. Er kan dan grote schade ontstaan of zelfs brand en ontploffingsgevaar.

Als men de batterij leeg langere tijd niet gebruikt kan de spanning onder de 32 volt komen. Als dat gebeurt raak de batterij onherstelbaar beschadigd en kan niet meer opgeladen worden.
Wanneer men de batterij langere tijd niet gebruikt laad hem dan eerts goed op. Daarna ongeveer elke 2 maanden wat bijladen.

 

Voorbeeld van een print van het batterij managment systeem.

 

 

Wist u dit al ?

 

Wist u dat  Lithium batterijen theoretisch maximaal 5 jaren meegaan ?

Alle soorten lithiumbatterijen kunnen ongeveer max 5 jaar meegaan, alleen is het ook zo dat het aantal keer  opladen invloed heeft op de levensduur.

Li polymeer- 600-800 x opladen ( kan in 2 jaar op zijn)

Li-ion 800-1000 x opladen (kan in 3 jaar op zijn)

Lithium High Grade 1200-1500 x opladen (kan in 5 jaar op zijn.)

De batterij veliest ook capaciteit door veroudering ook als u hem niet gebruikt .

Een verminderenig van 20% per jaar is vrij normaal ook als u de 
batterij niet gebruikt.

Wist u dat LiPo niet hetzelfde is als LiFePo4 ?

Een veel gemaakte vergissing in de markt is het misbruik en gebruik van de benamingen voor batterijen.
LiPo is naar onze mening een lagere kwaliteit dan Lithium Ion, de batterijen verouderen sneller dan Lithium Ion batterijen, en hebben een kortere leversduur dan Lithium Ion.
LiPo batterijen zijn wel geschikt voor korte hoge energie ontladingen.

De Li-Ion gaat 800-1000 x opladen mee en de LiPo 600-800 X. 

Onze LiFePo4 batterijen zijn ongeveer 1500 tot 2000 X te herladen en verouderen het minst snel.
Deze batterijen zijn het beste wat er nu te koop is. 

Ik wil nog waarschuwen voor het verschil tussen Li.Po of Li.Ionen en Lithium High Grade , want er zijn meerdere aanbieders die vrolijk 1500 tot 2000 laadcycles opgeven voor een Li.Po of Li.Ion batterij. Pas dus heel goed op wat u koopt.

Wist u dat 24V of 36V geen invloed heeft op de prestaties ? 

Een 24V motor die 250 watt is heeft net zoveel kracht als een 36V motor 250 watt.
VERMOGEN= VOLTAGE X AMPERAGE

Berekening: 250 watt= 24Volt X Amperage : amperage (opgenomen stroom) = 10,4 A

250 watt= 36Volt X Amperage :amperage (opgenomen stroom) = 6,9 A
Er wordt meer stroom verbruikt door een 24V motor welke resulteerd in een lagere actieradius, in dit geval ongeveer 50% minder dan een 36V bij gelijke AH.

 

Wist u dat een motor 3 of 8 kabels heeft ?

Oudere (goedkopere) type motoren worden aangestuurd met 8 kabels, op zich niets mis mee maar het nadeel kan zijn dat er met gebruik kabelbreuk kan ontstaan en dat de connectoren groter en onpraktischer zijn.
De motor connector moet extra worden af-getaped om vochtproblemen te voorkomen.
De aansturing van de nieuwe typen motoren bestaan nog maar uit 3 kabels, hierbij zijn de connectors klein en waterdicht.
Momenteel hebben alle borstelloze motoren maar 3 kabels en een mini connector.
Ombouwsets met 8 kabels komen nu niet meer voor.

 Wist u hoe dik de as van de motor is? Past deze in mijn voorvork?    

Assen worden dikker naarmate de motor groter wordt, van 10 mm naar 12 mm. Veel hollandse fietsen hebben een voorvork met sleuf in vork van 10mm. Al onze sets passen in de standaard meest voorkomende voorvorken.

 

Wist u dat onze sets al jaren rondrijden in Nederland ?

Onze importeur R-A-T Holland heeft veel energie en tijd gestoken in het verbeteren van onze produkten, dit is nog steeds actueel. Immers is het zo dat kwaliteit aan de buitenkant niet te zien is, vooral met batterijen is het zo dat in de huidige markt men geen inzicht heeft. Vele klanten benaderen ons met hun elders gekochte elektrische fiets of batterij. Zelfs de gevestigde merken hebben hun strubbelingen met het beheersen van deze kwaliteit. Kwaliteit en Service staat dan ook centraal. Onze sets rijden al jaren rond en wij kunnen u uit ervaring vertellen dat we trots zijn.

Wist u dat een lithium batterij nooit leeg kan rijden?

Een lithium batterij rijdt u nooit leeg, althans u denkt van wel want uw display geeft het aan. In werkelijkheid zit het zo; heeft u een 24Volt batterij dan is deze vol opgeladen ongeveer 29 volt, en leeg gereden ongeveer 21 volt. De batterij beschermt zichzelf tegen verdere ontlading anders gaan de cellen stuk. Daar zorgt het BMS voor. Dit is het batterij management systeem dat ingebouwd zit in de batterij.Nu begrijpt u misschien waarom de batterij opgeladen " moet worden" als u hem leeg hebt gereden. 

 

Wist u dat gewicht van een lithium batterij kan verschillen met vergelijkbare lithium batterijen?

Afhankelijk van de chemische samenstelling van de cellen, grootte, de verpakking van de cellen en gekozen materialen kunnen onderlinge verschillen in gewicht geven. 

 

Wist u dat Lithium batterijen worden hergebruikt en goedkoop worden verkocht als nieuwe batterijen? 

In de wereld zijn er momenteel veel producenten van Lithium batterijen, er is veel onderling verschil in kwaliteit op de markt met name door het hergebruik van Lithium met onzuiverheden. Uiteraard ontwijken wij deze aanbieders !

 

Wist u dat batterij uit meerdere cellen bestaat , 1 cel Lifepo4 kan wel meer dan 2000 keer worden geladen?

Een losse Lifepo4 cel kan wel meer dan 2000 keer worden opgeladen, als meerdere cellen aan elkaar worden gekoppeld zijn ontstaat er onbalans tijden het laden en ontladen, hierdoor wordt het aantal cycli vermindert. Het aantal keer laden hangt in verband met de snelheid van laden en ontladen, duur van de ladingen, aantal cellen en de omgevingsfactoren.