전기 자전거가 왜 빨리 달리지 않나요? 속도 제한과 해결책에 대해 자세히 알아보기

전기 자전거는 도심 통근 및 화물 운송에 혁신을 가져왔지만, 간혹 사용자가 배터리가 완전히 충전되어 있고 눈에 보이는 결함이 없는데도 전기 자전거가 예상만큼 빨리 달리지 않는다고 보고하는 경우가 있습니다. 통근용 및 화물용 전기 자전거에 대한 전주기 OEM/ODM 서비스를 제공하는 Regen에서는 유럽 전역의 고객을 위해 이러한 문제를 자주 해결합니다. 이 글에서는 전기 자전거의 성능이 저하될 수 있는 모든 가능한 이유와 이에 대한 해결 방법을 엔지니어 수준의 종합적인 분석을 통해 안내해드립니다.

프레임 및 전자 시스템과 함께 일하는 차량 구매자, 가족 라이더, B2B 유통업체 등 고객 만족과 성능 준수를 보장하려면 제한된 전기자전거 속도의 근본 원인을 이해하는 것이 필수적입니다.

전기 자전거 용어에서 '느림'의 의미 이해하기

진단을 시작하기 전에 "느리다"는 것이 실제로 무엇을 의미하는지 명확히 할 필요가 있습니다. 대부분의 전기 자전거는 다음과 같이 프로그래밍되어 있습니다. 법적 속도 제한 국가 및 분류에 따라 다릅니다:

일반적인 도로 조건과 하중에서 전기 자전거가 지속적으로 이 값 아래로 내려간다면 문제가 있는 것입니다.

우리의 카고 바이크용 모터 토크 설명기에서 토크가 가속에 미치는 영향, 특히 과부하 상태에서 토크가 가속에 미치는 영향에 대해 설명했습니다. 하지만 속도 제한은 모터 출력보다 훨씬 더 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

1. 배터리 전압, 전류 및 용량 문제

전기 자전거 속도 저하의 가장 일반적인 원인은 다음과 같습니다. 부적절한 배터리 성능 - 일시적이든 영구적이든 상관없습니다.

부하 시 전압 저하

리튬 이온 배터리는 100% 충전량을 표시할 수 있지만 여전히 다음과 같은 문제가 있습니다. 전압 처짐 스트레스를 받는 경우(예: 언덕을 오르거나 화물 상자를 싣고 가속하는 경우). 이렇게 하면 컨트롤러로 전달되는 전류가 제한됩니다.

• 증상: 평지에서는 최고 속도에 도달할 수 있지만 경사면이나 무게가 있는 곳에서는 갑자기 떨어집니다.
• 테스트: 멀티미터 또는 진단 소프트웨어를 사용하여 최대 부하 상태에서 전압 강하를 관찰하세요. 36V 시스템이 30V 미만으로 떨어지면 컨트롤러 보호가 트리거될 수 있습니다.

BMS(배터리 관리 시스템) 제한 사항

많은 스마트 BMS 칩은 다음과 같은 경우 출력을 스로틀합니다:

• 온도가 ~60°C를 초과합니다.
• 방전 전류가 설정된 피크를 초과합니다(예: 15A).
• 세포 불균형이 감지됨

이는 특히 다음과 같은 경우에 중요합니다. 화물용 전기 자전거 높은 토크가 요구되는 경우. 지속적으로 전류 소비가 최대치에 달한다면 48V 20Ah 또는 듀얼 배터리 설정. (화물 시스템 최적화에 대한 자세한 내용은 곧 제공될 배터리 선택 가이드에서 확인할 수 있습니다.)

2. 모터 컨트롤러 제한 및 펌웨어 잠금 2.

소프트웨어 속도 제한

가장 간과되는 요소 중 하나는 많은 컨트롤러가 펌웨어 제한 지역 법률을 준수하기 위해. EU에서 판매되는 보쉬 미드 드라이브 유닛은 하드웨어가 35km/h를 낼 수 있어도 일반적으로 25km/h로 제한됩니다.

• 디스플레이 동작: 제한 속도에 도달하면 자전거가 "벽에 부딪히는" 느낌을 받습니다.
• 솔루션: 일부 OEM 계약의 경우 펌웨어를 지역별로 맞춤화할 수 있습니다. Regen에서는 속도 규정이 다른 국가의 차량 고객을 위해 이 기능을 지원합니다(예: 캐나다의 경우 32km/h, 독일의 경우 25km/h).

전력 공급 평활화 알고리즘

컨트롤러는 단순히 선형적으로 전력을 공급하는 것이 아니라 FOC(필드 지향 제어) 또는 정현파 변조를 사용하여 다음과 같은 작업을 수행합니다. 효율성과 부드러움의 균형. 제대로 튜닝되지 않은 시스템에서는 가속이 둔해지거나 반응이 느려질 수 있습니다.

모터 또는 디스플레이 부품을 변경한 경우(예: Bafang M400을 Bafang M510으로 교체했지만 동일한 디스플레이를 사용하는 경우) 펌웨어 불일치로 인해 전원 공급이 조용히 제한될 수 있습니다.

3. 센서 고장 또는 오정렬

속도 센서 오정렬

대부분의 전기자전거는 뒷바퀴에 자석 + 홀 센서 설정을 사용합니다. 이 자석이 3~4mm라도 미끄러지면 센서가 회전 수를 과소 계산하여 컨트롤러가 출력을 제한하도록 트리거할 수 있습니다.

• 증상: 디스플레이의 속도 판독이 불규칙하거나 잘못되었습니다.
• 수정: 자석을 센서에서 1-3mm 이내로 통과하도록 다시 정렬하고 먼지나 녹을 닦아내세요.

토크 센서 드리프트 또는 오보정

토크 감지 시스템에서는 정렬 불량, 이물질 또는 센서 드리프트 등으로 센서가 낮게 판독되면 컨트롤러가 사용자의 입력을 '부드러운 페달링'으로 해석하여 최소한의 지원을 제공합니다.

이는 다음과 같은 경우에 매우 중요합니다. 미드 드라이브 카고 자전거에서 케이던스 + 토크가 전체 모터 응답을 주도합니다.

4. 속도를 늦추는 기계적 요인

완벽한 배터리와 모터 시스템도 물리적 저항에 의해 성능이 저하될 수 있습니다.

낮은 타이어 공기압

공기압이 부족한 타이어는 구름 저항을 증가시켜 동력을 낭비하고 속도를 감소시킵니다.

20 PSI가 떨어지면 다음이 발생할 수 있습니다. 최고 속도 10-15% 감소특히 무거운 전기 자전거에서 더욱 그렇습니다.

브레이크 드래그

디스크 브레이크의 정렬이 잘못되어 있으면 작동하지 않을 때에도 로터에 살짝 닿아 마찰의 원인이 될 수 있습니다.

• 테스트: 바퀴를 들어 손으로 돌립니다. 빨리 멈추나요?
• 수정: 캘리퍼를 재정렬하거나 피스톤을 조정합니다.

체인 및 기어 저항

체인이 건조하거나 마모되었거나 장력이 약하거나 뒷변속기가 높은 케이던스에서 효과적으로 페달링을 할 수 없는 경우, 전기적인 문제가 아닌 기계적인 기어 문제인 '스핀아웃'이 발생할 수 있습니다.

5. 환경, 부하 및 사용 요인

페이로드 및 가속 곡선

카고 자전거에 80~100kg의 물품을 적재하면 모터가 해야 할 일이 두 배로 늘어납니다.

자체 테스트 결과:

• 보쉬 카고 라인 모터(85Nm)가 롱 존 전기 자전거를 다음과 같이 가속했습니다. 40kg 0-25km/h까지 6.2초 만에 도달할 수 있습니다.
• 함께 100kg 로드하는 데 11.4초가 걸렸습니다.

가속도만 영향을 받는 것이 아니라 일부 컨트롤러는 실제로 전력 감소 과부하 상태에서 모터 온도가 너무 빨리 상승하는 경우.

주변 온도 효과

배터리 방전 추운 날씨에는 느려짐를 눌러 전압 출력을 줄입니다.

단열 배터리 슬리브를 사용하거나 라이딩할 때까지 배터리를 실내에 보관하면 성능을 유지하는 데 도움이 됩니다.

6. 숨겨진 원인과 오진

때로는 시스템 자체에 문제가 있는 것이 아니라 다음과 같은 문제가 있을 수 있습니다. 해석 방법.

오해의 소지가 있는 디스플레이 데이터

디스플레이(예: Shimano SC-E5000 또는 Bafang 850C)가 오래된 경우 올바른 전압이나 속도를 보고하지 않아 사용자가 속도 제한을 가정하게 될 수 있습니다.

• 수정: 앱(Shimano E-Tube) 또는 도구(Bafang BESST)를 통해 펌웨어를 업데이트합니다.
• 보너스: 일부 디스플레이에서는 사용자가 최고 속도를 직접 구성할 수 있습니다(규정 준수에 따라 다름).

호환되지 않는 구성 요소

고객이 CAN/UART 호환성을 확인하지 않고 모터나 디스플레이를 교체하는 등 드라이브 시스템을 수정한 사례를 본 적이 있습니다. 결과는? 시스템이 폴백 모드로 전환되어 기본 수준의 전력만 공급합니다.

이는 우리의 전기 자전거 통신 프로토콜에 대해 자세히 알아보기에서 그 이유를 설명합니다. CAN 버스 오류 또는 UART 잘못된 해석은 조용히 성능을 저하시킬 수 있습니다.

최종 생각: 너무 성급하게 모터를 탓하지 마세요.

예상보다 느린 전기 자전거 성능은 한 가지 요인으로 인해 발생하는 경우가 드뭅니다. 종종 복합 문제 소프트웨어 제한, 센서 판독값, 기계적 저항, 심지어 사용자의 오해와도 관련이 있습니다.

에서 Regen를 설계하고 화물 컨트롤러 디버그 포트, 듀얼 센서 검증, 핫스왑 가능한 디스플레이/모터 시스템 등 진단 유연성을 갖춘 통근용 전기 자전거를 통해 여러분 또는 여러분의 고객이 성능 문제를 빠르게 파악하고 해결할 수 있도록 지원합니다.

지속적인 속도 문제가 발생하는 경우 엔지니어링 지원팀에서 원격 진단 안내, 컨트롤러 튜닝, 현지 시장에 맞는 업그레이드 권장 사항을 제공합니다.