برخلاف تصور رایج، دوچرخه برقی چیز جدیدی نیست. حتی با وجود اینکه این دوچرخه هافقط در دو دهه اخیر محبوب و به طور گسترده دردسترس بودهاند، مفهوم دوچرخه الکترونیکی بیشاز 120 سال است که شناختهشدهاست.
اولین حق ثبت اختراع برای دوچرخه الکترونیکی در 31 دسامبر 1895 به اوگدن بولتون جونیور اعطا شد .در قرن بیستم دوچرخه برقی یا همان دوچرخههای الکترونیکی بیشرفتهای بزرگی کرد.
اگرچه تاریخچه دوچرخه برقی مفاهیمی ابتدایی بودند، اما نقطه شروعی را ایجاد کردند. مخترعان آینده آنها را اصلاح کرده و به راحتی دردسترس مصرف کنندگان قراردهند. داستان دوچرخههای الکترونیکی تقریباً برای یکقرن متوقف شد تا اینکه شرکتهای بزرگ دوباره در دهه 1990 به دوچرخههای برقی علاقهمند شدند.در سال 1989، یاماها یکی از اولین نمونههای اولیه دوچرخههای برقی را ساخت و بعداً سیستم کمک پدال را نیز در سال 1993 اختراع کرد.تولید جهانی دوچرخههای الکترونیکی بین سالهای 1993 تا 2004، 35 درصد رشدَ داشتهاست.
دوچرخههای برقی در سالهای اخیر به دلیل طرحشدن حمل و نقل درونشهری سبز، جایگاه خاصی یافتهاند. دوچرخه برقی یا بهصورت مخفف، E-bike، دوچرخهای است مجهز به یک موتور الکتریکی کوچک که دوچرخهسوار را در پدال زدن یاری میکند. انواع مختلفی از دوچرخههای برقی در جهان وجود دارند؛ از مدلهایی که دارای یک موتور برقی کوچک هستند و پدال زدن را سادهتر میکنند تا مدلهایی که به یک موتورسیکلت کوچک (موتورگازی) نزدیکتر هستند. به هرحال تا زمانی که فرد میتواند پدال بزند، دوچرخه برقی محسوب میگردد و بهعنوان موتورسیکلت برقی شناخته نمیشود. دوچرخه برقی از باتریهای قابلشارژ استفاده میکند و معمولاً میتواند با سرعتی بین ۲۵ تا ۳۲ کیلومتر در ساعت حرکت کرده و مسافت تقریبی40 کیلومتر را در هربار شارژ طی کند. زمان مورد نیاز برای هر بار شارژ باتری تقریباً 3 ساعت است. انواع دوچرخهبرقی از نظرمحل قرارگیری موتور عبارتند از: دوچرخه برقی با موتور در عقب، دوچرخه برقی با موتور در جلو و دوچرخهبرقی با موتورمیانی؛ که در این میان دوچرخه برقی با موتورمیانی دارای مزایای بیشتر و تکنولوژی بالاتری است.
صنعت دوچرخه دارای سابقه طولانی در کشور است. با مطرح شدن دوچرخههای برقی، سازندههای سنتی دوچرخه در کشور اقدام به مونتاژ دوچرخههای برقی نمودند. به علاوه برخی دیگر از وارد کنندگانخرد نیز دوچرخههای کم کیفیت چینی را به کشور وارد کردند. از این روست که دوچرخههای برقی موجود در کشور در بسیاری از موارد دارای کیفیت قابل قبول نبوده و خصوصاً در زمینه باتری به سرعت دچار مشکل میشوند. از سویدیگر، دوچرخههای برقی فروخته شده توسط تولیدکنندگان کوچک عموماً از لحاظ خدمات پس از فروش و تأمین قطعات دچار مشکل بوده و در صورت وجود هرنوع اشکال بلا استفاده خواهندشد. در این میان، برخی از تولیدکنندگان قدیمی و برخی از شرکتهای دانشبنیان با سرمایهگذاری برروی تولید قطعات اصلی دوچرخه برقی اقدام به تولید دوچرخههای با کیفیتبالا نمودهاند.
انواع دوچرخههای برقی از لحاظ محل قرارگیری موتور
در حال حاضر مدلهای بسیار متنوعی برای دوچرخهها ازجمله دوچرخههای کوهستانی، دوچرخههای جادهای، دوچرخههای شهری، دوچرخههای تاشو و دوچرخههای هیبریدی در بازار وجود داشته و تقریباً تمام نوع این موارد دارای یک نسخه برقی هستند. صرفنظر از نوع دوچرخهالکتریکی که به دنبال آن هستید، محل قرارگیری موتور آن برروی دوچرخه یک نکته مهم است که در هنگام خرید آن باید مورد توجه قرار بگیرد.
محل قرارگیری موتور تأثیر بسیاری در کنترل دوچرخه، سهولت حمل و نقل، قیمت و فاکتورهای دیگر آن دارند. برای مثال دوچرخههای برقی با موتورمیانی نسبت به سایر مدلها اندکی گرانتر هستند؛ اما حرکت با آنها روانتر است. در ادامه به صورت مفصل به هر یک از دستهبندیهای دوچرخهبرقی بر اساس محل قرارگیری موتور آنها خواهیم پرداخت و مزایا و معایب هر کدام را بررسی خواهیم کرد.
1.دوچرخه برقی با موتور جلو
موتور این دسته از دوچرخههایالکتریکی در قسمت جلو و برروی چرخ آنها قرار گرفته است. اغلب دوچرخههای تاشو و همچنین دوچرخههای برقی مقرون به صرفه در این دستهبندی قرار می گیرند.
مزایای دوچرخه برقی با موتور جلو
- موتور به صورت مستقیم به چرخ متصلشده و برای حرکت زنجیرهای محرک چرخ را درگیر خود نمی کند.
- امکان تنظیم چرخدندهها با توجه به نوع کاربرد مورد نظر و سبک دوچرخه سواری در این دوچرخهها امکانپذیر است.
معایب دوچرخه برقی با موتور جلو
- در این دسته از دوچرخههایالکتریکی برقراری تعادل گاهی چالشبرانگیز خواهد بود. زیرا وزن چرخ جلو به دلیل قرار گرفتن موتور سنگینتر از چرخ عقب آن خواهد بود.
- امکان جداسازی چرخ جلو در صورت نیاز دشوار است.
- در صورت حرکت در مسیرهای شیبدار، اگر وزن خود را به درستی بر روی دوچرخه تنظیم نکرده باشید، امکان لیزخوردن چرخ جلو وجود دارد.
- در این دسته از دوچرخهها به دلیل قرار گرفتن محل موتور، انرژی محرکه اضافی به جای هل دادن شما، از سمت جلو نیروی محرکه تولید کرده و ممکن است حس ناخوشایندی در حین حرکت داشته باشد.
2.دوچرخه برقی با موتورعقب
همان طور که از نام این دسته از دوچرخهها نیز پیدا است، موتور آنها در قسمت عقب و اغلب برروی چرخپشتی قرارگرفته است. قیمت این دسته از دوچرخهها عمدتاً با دوچرخههای موتورجلو برابر و یا نزدیک به آنها است.
مزایای دوچرخه برقی با موتور عقب
- اعمال نیروی کمکی از سمت عقب احساس حرکت طبیعیتری نسبت به دوچرخههای موتور جلو دارد.
- این دوچرخهها نسبت به دوچرخههایبرقی موتور میانی، زنجیرچرخها را کمتر درگیر کرده و احتمال گرهخوردن آنها را کاهش میدهند.
- سفارشیسازی چرخ دندههای این دسته از دوچرخههای الکتریکی آسانتر است.
معایب دوچرخه برقی با موتور عقب
- در این دسته از دوچرخهها، شما نیازمند یک چرخعقب مخصوص و ویژه خواهید داشت. به عبارت دیگر تعویضچرخعقب با یک چرخ معمولی امکانپذیر نخواهدبود.
- امکان جداسازی چرخعقب در صورت نیاز دشوار است.
- توزیع و تعادل وزن برروی این دوچرخهها ممکن است دردسرساز باشد. به ویژه در شرایطی که باتری دوچرخه هم در قسمت پشتی آن قرارگرفتهباشد، این مسئله بیشتر نمایان خواهد شد. چرا که قرارگیری موتور، باتری دوچرخه و همچنین قسمت اصلی وزن دوچرخهسوار در نیمهپشتی دوچرخه باعث برهم زدن تعادل آن خواهدشد.
3.دوچرخه برقی با موتورمیانی
نوع سوم دوچرخههای برقی از لحاظ قرارگیری محل موتور، به این دسته از وسیلههاینقلیه تعلق دارد. دوچرخههای برقی با موتورمیانی نسبت به دو دسته دیگر از مزایایی نظیر ایجاد تعادل بهتر و احساس طبیعی تر بودن در حین حرکت بهره می برند. با این حال این مدل از دوچرخهها هزینه بیشتری نسبت به دیگر همتایان خود دارند.
مزایای دوچرخه برقی باموتور میانی
- توزیع وزن بسیار متعادلتر به دلیل قرارگرفتن موتور در قسمت میانی و نزدیک به مرکز ثقل وسیله
- به دلیل مرکز ثقل خاص این مدل از دوچرخهها، استفاده از آنها در شرایط آفرود و خارج از شهر نسبت به دو مدل دیگر بهتر است.
- امکان تعویض و یا سفارشیسازی چرخها به سادگی وجود دارد.
- جداسازی و حمل و نقل چرخها به صورت مجزا امکانپذیر است.
معایب دوچرخه برقی با موتور میانی
- در این دسته از دوچرخهها، تنظیمات دنده کار سادهای نیست. میل لنگ ( شامل پدال و حلقهزنجیرجلو ) قابلتغییر نیستند. با این وجود امکان تغییر مکان کاست ( چرخ دنده ها ) به توپیعقبی امکانپذیر خواهد بود.
- زنجیرچرخ ممکن است زودتر فرسوده شده و یا با مشکل مواجه شود.
فناوری باتری دوچرخه برقی
دوچرخههای الکترونیکی با باتریهایی ساخته میشوند که از ترکیبات شیمیایی مختلف برای ذخیره نیرو و افزایش قدرت ارائه شده توسط موتورسوار استفاده میکنند. رایجترین انواع عبارتند از:
اسید سرب
هیدرید فلز نیکل (NiMH)
لیتیوم یون (Li-ion)
ایا میتوانیم با دوچرخه برقی ورزش کنیم؟
بله! برخلاف تصور برخی از مردم، دوچرخههای برقی با وجود نیرویحرکتی کمکی خود، همچنان یک وسیله مناسب برای ورزش کردن هستند. در واقع شما میتوانید سطح محرکه موتوردستگاه را متناسب با نیاز و وضعیتفعلی خود تنظیم کنید. برای مثال اگر برای سالها از ورزش و دوچرخهسواری دور بوده اید و اکنون قصد آغاز آن را دارید، استفاده از سطوح بالاتر کمکی موتور می تواند خیال شما را آسوده کند. به مرور زمان و با افزایش آمادگی بدنی، می توانید سطح کمکی را کاهش داده و بیشتر انرژی حرکت را از طریق مکانیکی و پدال زدن مهیا کنید.
همچنین اگر در حد رایج و معمول دوچرخهسواری کرده و تنها از تپه ها و جاده هایی با شیب بلند بیزارید، موتور دوچرخه های برقی می تواند تنها در این شرایط به کمک شما آمده و سایر مسیر را توان رکاب زدن به شما بسپارد. در حالت کلی یک دوچرخه برقی در حالت خاموش و عادی، از لحاظ میزان انرژی مورد نیاز برای حرکت هیچ تفاوتی با دوچرخههای دیگر ندارد. این وسیله در شرایطی مانند آغاز ورزش پس از عدم تحرک طولانی مدت، استفاده در مسیرهای شیب دار و یا استفاده طولانی مدت در طول روز بدون احساس خستگی با نیروی کمکی الکتریکی خود به کمک شما خواهد رسید.
مزایای استفاده از دوچرخه برقی
دوچرخه برقی دارای مزیتهای زیادی است که علت استفاده از آن در کشورهای پیشرفته به عنوان گزینهای مناسب برای عبور از بحران گرانی سوخت و آلودگی هوا نشانگر درجه اهمیت بالای آن است. از جمله ارزشهایی که این وسیله دارد میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- کاهش الودگی هوا
- تعداد قطعات کم و دوستدار محیط زیست
- سوخت تقریبا رایگان
- گران شدن انرژیهای استخراجی از سوختهای فسیلی در جهان بالاخص پس از مساله جنگ اوکراین
- ارائه گارانتی توسط شرکت برای محصول
- راه درمان بسیاری از بیماریها
- مناسب برای افراد سالمند
- افزایش درجه سلامتی و کاهش هزینه درمان
- تبلیغ سلامتی و نهادینه کردن فرهنگ دوچرخه سواری
- سهولت برای رکاب زدن در سر بالایی