Тема электротранспорта интересовала меня всегда – он тихий и не надо тратится на бензин… В 21 веке хотелось бы получать пользу из розетки в стене, ведь, можно превратить её в собственною автозаправку! Пара мыслей для разминки: почему именно сейчас так активно все говорят про электромобили, электросамокаты, электровелосипеды?

Мы живем в исторический момент, почти разрешилась основная проблема электротранспорта - стали продаваться достаточно компактные и емкие аккумуляторные батареи и заряжаются они за терпимое время. Собственно, только этого мы и ждали, все остальное давно создано и опробовано - кузов, ходовая часть, электроника, мотор-колеса. Все это известно уже десятки лет, не чего опасаться, всё получится!

Перед началом работ стоит выбрать несколько характеристик:

1. Какой велосипед будете использовать в качестве донора? Диаметр покрышек? От этого зависит выбор мотор-колеса! Чем меньше диаметр покрышек, тем больше оборотов должно сделать колесо для достижения одной и той же скорости! На практике, чем меньше размерность колес, тем дороже для них хабы.

2. Переднее или заднее мотор-колесо будет использоваться? (Переднее легче ставить, но если хорошая алюминиевая вилка, или велик дорогой – лучше заднее!)

3. Какая мощность? Если ставить менее 250вт, то дальность пробега будет очень хорошая, даже на средненьком аккумуляторе! Если взять мощнее 350вт – серьезные затраты на аккумулятор!

4. Какое напряжение будет использоваться – 24 вольта, 36, 48 или 60 вольт? Самая дорогая часть проекта – это аккумуляторы (если брать Li-Poly или LiFePO4). А если сделать на свинце, то самая тяжелая… ))))) Не многие знают, что на рынке представлены мотор колеса под любое напряжение, начиная с 24 вольт! Так же, при ограничении тока в 7-9 ампер, в любое мотор колесо можно закачивать хоть 60 вольт – оно будет ехать быстрее и не сгорит (ток ограничен же!)

Честно говоря, я всего этого не знал, в результате мой выбор:

- обычный велосипед, средней паршивости, цена примерно 15000 руб. - электромотор (мотор-колесо) на 48V и мощность 380W

- батарея на 48V, ёмкостью 10 ампер-часов

- скорость без помощи педалей по ровной дороге 36-38 км/ч

- дальность поездки 22-25 км по легкой холмистой местности и в городе

- время полного заряда 2 часа.

Я думаю, что переоборудование не сильно бросается в глаза и люди на улице просто не замечают ничего необычного в велосипеде. Комплект для самостоятельной постройки электровелосипеда я покупал через eBay. Искать эти наборы можно по ключевым словам "ebike, Motor Conversion kit, LiFeP04". Вся покупка обошлась мне примерно в 20 000 руб. с пересылкой из Китая.

Лучше отдельно покупать два комплекта - CONVERSION KIT и литиевый аккумулятор. Позже я узнал, что более лучший комплект мотор-колеса и Li-Ion батарею можно купить в России даже дешевле, вот в этом магазине для электровелосипедов (имеется в виду переднее колесо 3кг 250вт и батарея 36 вольт 13 ампер-часов).

Мой KIT состоял из уже собранного колеса, контроллера, рукоятки газа, рукояток тормоза, датчика под педали, фары с замком, кнопки звукового сигнала, сумки для батареи. Второй комплект - это батарея и зарядное устройство. Повторюсь, наборы бывают на 24, 36 и 48 вольт и мощностью в 180-270, 380-500, 600-800 и 1000+ ватт. Если бы покупать всё врассыпную, т.е. можно было бы выбирать контроллер, то лучше брать мотор колесо на самое меньшее напряжение, а контроллер и батарею на самое большее – таким образом скорость будет максимальной.
Но если покупаете KIT, то батарею надо брать на соответствующего напряжения. Я бы советовал не гнаться за мощностью. 380W для ровной и холмистой местности вполне достаточно. Увеличивая мощность скорость будет увеличиваться не значительно, но в гору ехать будет лучше.
Мой личный опыт - я очень редко помогаю педалями, а звездочки стоят все время в положении для максимальной скорости.
Почему я выбрал 48V, я сейчас точно сказать не смогу, но в марте, когда я прочесывал интернет перед покупкой, мною была поставлена отметка на бумажке - брать только 48V. С ёмкостью аккумулятора всё совсем просто - у меня 10 ампер-часов, для моей мощности это 25 км. Если купить20 ампер-часов, будет 50 км пробега и 16 кг батареи вместо 8-ми. 
Решите, стоит ли вам таскать лишние 4-8 кг веса, если вы не собираетесь далеко ездить.

Мотор

Колесо-мотор бывает редукторное (оно гораздо легче) или безредукторное – Дерект Драйв (по-английски Direct Drive), оно тяжелее и мощнее. Европейцы выбирают редукторные, русские и американцы – ДД.
Какое бы вы не купили, оно будет собрано в обод – только покрышка и камера в комплект не входят. Колесо надо выбирать по размеру колес вашего велосипеда, для меня это был номер 26 дюймов - самый распространенный размер. Если вы покупали камеру или покрышку - размер вы знаете точно.

При монтаже на велосипед, для редукторного мотор-колеса имеет большое значение в какую сторону выходят провода (должны выходить в правую), т.к. внутри колеса стоит обгонная муфта и колесо свободно вращается в одну сторону – тем самым обеспечивая безредукторным колесам отличный накат. 
А для безредукторных (Direct Drive) провода могут выходить в любую сторону (но лучше выводите их влево). Вторая и не очевидная заморока - из колеса выходит три толстых провода и несколько тонких. Первое что делает человек смонтировав колесо, он его крутит. Колесо вырабатывает электричество, между силовым проводом и одним из тонких проводков проскакивает искра и все, сгорел датчик, покатушки отменяются придется покупать новый контроллер с поддержкой мотор-колес без датчиков Холла.
Поэтому вынув колесо из коробки сразу обмотайте эти провода скотчем и до момента подключения к контроллеру так их и держите. В процессе установки мотор колеса на электровелосипед, обычно приходится слегка подтачивать посадочное место на вилке и ось на колесе, у меня так и получилось. Дремель и несколько режущих дисков хватило, чтобы установить колесо. Тут надо быть максимально аккуратным, чем плотнее колесо сядет на своё место, тем меньше проблем будет в будущем. Не сточите лишнего. Владельцам дорогих велосипедов с алюминиевыми вилками стоит выбрать заднее колесо, в интеренете исть много сообщений о том, как на передних вилках выламывает дропауты даже при пробном включении. 
Помните, передняя вилка рассчитана на нагрузку вверх и назад, а колесо тянет вперед и по кругу. А вот мотор на заднем колесе дает нагрузки на раму не отличающиеся от педалей.

Контроллер.

Контроллер - маленькая алюминиевая коробочка с пучком проводов. Особых проблем с ней нет. Найти удобное место на раме и закрепить. У меня удачно на нижней балке оказалось два болта просто вкрученные в раму. На один из них я и повесил контроллер, второй не совпал и я зафиксировал её пластиковой удавкой. Стоит ими запастись, незаменимая вещь для фиксации кабелей.

Управление.

1. Можно заменить рукоятки тормоза на специально адаптированные для электровелосипедов – с проводами и концевыми выключателями. Они отключат подачу напряжения на мотор колесо во время торможения. Так же, если вы используете контроллеры семейства Инфинеон (Infineon), при нажатии на рукоятку тормоза может включиться электрическое торможение или рекуперация, в зависимости от того, какое действие вы запрограммировали в контроллере, чуть подробнее об этом можно прочесть на хорошем электровелосипедном форуме.

2. На правую сторону руля надо установить рукоятку газа. Она похожа на мотоциклетную, только вместо троса выходит провод к контроллеру.

3. Устанавливаем фару. В фаре находится "замок зажигания" и звуковой сигнал. Кнопку звукового сигнала я не стал подключать, могу и так проорать. А вот пара ключиков весьма порадовала. Ключ заменяет выключатель питания, а дальнейший поворот включает фару. Это удобно. Вытащить ключ из "фары" не выключив велосипед не получится. Велосипед довольно тяжелый, а ход на педалях тоже не так прост (ведь они стоят на максимуме и еще надо провернуть мотор, который в таком случае становится генератором) - запрыгнуть и укатить на вашем велосипеде вору будет не так просто. Даже просто укатить его в руках. Это позволяет не сильно "напрягаться" отвлекаясь от велосипеда на несколько минут и не пристегивать его каждый раз замком. На фото заметно, что фара сделана из дешевого пластика и начала протираться от обрезиненного троса переключения передач.
Светодиоды в теории должны показывать степень разряда батареи. Возможно на свинцовых так и есть, но на LiFePO4 батарее это не работает. Сначала светится полный заряд, потом красный светодиод - батарея пустая. Кроме того, это суперлайт светодиоды и они банально слепят ночью прямо в лицо, да и днем тоже мешают. Поэтому там и находится эта полоска клейкой бумаги. Потом я сточу кончики светодиодов и капну сверху по капле термоклея, чтобы получить просто матовое свечение.

4. Вы помните, в комплекте есть датчик на педали. Его я не ставил. Он заменяет рукоятку газа. Начав крутить педали вы включаете мотор, но он только помогает ехать. Думаю это должно быть довольно экономно, но меня не заинтересовало.

Батарея

Я купил литиевую батарею. LiFePO4 - дороже аккумуляторов из сотовых телефонов, т.к. не взрывается, хорошо отдает большие токи, быстро заряжается, имеет до 1500 циклов заряд-разряд до начала заметного снижения емкости. Но она не применяется обычно в телефонах, т.к. имеет более низкое напряжение на каждую ячейку – соответственно, основное её назначение это тяговые батареи для электротранспорта. Эти батареи появились всего год-два назад и на рынке еще мало известны.

Кроме аккумулятора в сумке находится плата для балансировки элементов. С неё идет пучок проводов в саму батарею. То есть батарея заряжается по частям и отдельные "банки" элементов балансируются между собой во время зарядки.

Почему не обычная кислотно-свинцовая батарея? Аналогичная по параметрам батарея будет весить больше адвадцти килограмм. Будет возня с электролитом, долгая зарядка, количество циклов заряд-разряд не больше тысячи, а скорее всего около ста или двухсот. Кроме того, если я пойду покупать у себя в магазине такие батареи - это будет стоить не намного дешевле. Так что даже по деньгам я не выгадаю.

Аппарат в квартире на зарядке. Полный заряд занимает два часа, зарядка легкая и сравнительно небольшая, можно кинуть в рюкзак и заряжать велосипед в дороге. В придорожном кафе или на заправке.

Заключение

Впечатления от езды на таком велосипеде непередаваемы. Звука мотора не слышно. На трассе впадаешь в транс. Чувство сродни с тем, какое я испытывал летая во сне. Равномерное, бесшумное движение через пространство. В городе водители мешают. Двигаются медленно, долго трогаются.
По полям переднее колесо прет отлично, но батарея садится быстро. Что приятно - права не нужны, страховка не нужна, в квартиру закатывается, бензином не пахнет.