科技日报讯 (记者何晓亮)记者近日从中国电动自行车产业创新高峰论坛上了解到,从上个世纪90年代起步到现在,短短十几年的时间,中国的电动自行车企业就创造出了一个全球独一无二的新产业。截至2012年,我国电动自行车保有量已接近2亿辆,产品的技术水平无论是在整车还是关键零部件等方面,都取得了巨大的进步。
电机是电动自行车的动力执行部件。从简单的单项有刷盘式有齿电机发展到有刷无齿电机,再到三相无刷电机,再到三相正弦波同步电机。接下来,自动检相的无霍尔同步电机也将问世。平均下来,每3到4年,电机技术就上一个新台阶。
控制器是中枢部件。从简单的单项PWM控制,到引入MCU的三相PWM控制,再到三相同步控制,再到无霍尔自动检相控制,电控模式随电机共同进步。同时,调节方式、暂态模式、以及数字通讯、故障诊断、仪表显示等各方面都有不同程度的创新。整体来看,中国电动自行车的控制技术已经走在世界前列。
电池技术上,电池能量密度,循环寿命,维护有效性得到大幅提高。十几年前,电池的重量密度大约不足30Wh/kg,现在已经普遍上升至35Wh/kg;体积密度不足80Wh/立方分米,现在则在112以上,提高幅度约20%;100% DOD的循环寿命可以稳定在300次以上,平均服役时间超过18个月。可喜的是,近年来,大容量电池从不稳定到相对稳定,基本满足了消费需求。基于AGM隔膜的密封阀控电池是美国70年代发明的,在中国电动自行车领域广泛应用的这十几年里,性能提高最快,从性能价格比的角度看,国产品已经稳居世界前列,重要指标(如能量密度、深循环寿命等)完全可以与世界一流产品相比。
最值得期待的是锂离子动力电池。目前,锂电电动自行车正在被越来越多的消费者所接受,围绕这个课题的各种创新全面展开,令人振奋。特别是新国标单列出的“智能型电动自行车”,一旦正式发布,各种丰富多彩款式各异的锂电电动车必将全面登台国内市场,与欧美需求接轨,国际交流合作将成燎原之势。
除了上述涉及“四大件”的创新,还有在安全性、舒适性等方面的创新,在自行车传统的基础上有针对性地引进摩托车的合理配置,例如刹车、避震、灯光、车轮等,并有改进提高。例如,电子吸收式减速制动,可以将惯性动能转化为电能的同时叠加无磨损减速,经常使用,有延长机械刹车寿命的效果;再例如,各种适合低速低能耗行驶,但有具备耐用防刺的轮胎,构成了电动车专用的范式;另外,电动车应用LED照明的发展也非常迅速,构造出规模不小的市场。