淺析一種電動自行車反充電裝置的設計

陰宗澤

摘要：對電動自行車反充電裝置的設計進行了分析，針對不同裝置的使用狀況，進行電動自行車反充電裝置的系統設計，旨在通過反充電裝置系統的有效運用，實現電動車電能及動能的自動轉化，提高電動車的使用效率，滿足電動項目的發展需求。

關鍵詞：電動自行車;反充電裝置;項目設計

中圖分類號：U484 ? 文獻標識碼：A ? 文章編號：1672-9129（2017）16-0288-02

Abstract： this paper analyzes the design of electric bicycle recharging device， and designs the design of electric bicycle recharging device according to the use of different devices， aiming to realize the automatic conversion of electric energy and kinetic energy through the effective application of the system. Improve the use efficiency of electric vehicles to meet the development needs of electric projects.

Key words： electric bicycle; Reverse charging devices; Project design

對于電動自行車而言，通常是通過蓄電池放電將電能轉化為機械能力，實現電動車的電機運轉。在電動自行車使用的過程中，具有經濟性、環保性的價值，但是，由于單次充電的里程較短、車速較高等問題，增加了電動車行駛中的不安全因素。通過反充電裝置的設計，可以有效限定電動自行車的速度，將電動自行車中的動能轉化為電能，有效提高電動車的安全性。因此，結合電動自行車反充電裝置設計狀況，對具體的設計項目進行分析，結果如下。

1 電動自行車反充電裝置

在電動自動車反充電裝置設計的過程中，通過蓄電池反充電原則的運用，可以有效控制電動自行車電池充電的次數以及行駛的里程。電動自行車制動的過程中，充電裝置會將部分動能轉化為電動，通過輔助制動使電動車電池處于充電狀態，避免蓄電池放電現象的出現，實現蓄電池的有效運用。在現階段，電動自行車反充電裝置設計中，在電動車上安裝充電裝置，可以在一些特定的狀況下，車輛的動能可以轉化為電能，實現蓄電池的反向充電，有效增加蓄電池的使用時間。一般情況下，電動自行車反充電裝置由舌簧開關式車速傳感器、前后剎車開關、信號裝置、三極管、二極管、電阻、電容等電子元件共同組成[1]。

2 電動自行車反充電裝置的充電原理

結合反充電系統的充電原理，其通常是通過電感電流不能突變特點的運用而實現的。在反充電裝置打開時，會對電機的線圈進行短路處理，線圈反電動勢存在時會出現感生電流。當反充電系統關閉時，電感內部的電流不能突變，會通過續流二極管進行充電，將電機中的機械能轉化為電能，實現電動自行車反充電裝置的充電[2]。

3 一種電動自行車反充電裝置的設計思路

3.1系統組成。結合電動自行車反充電裝置的充電狀況，對其設計思路進行分析，具體的反充電裝置系統如圖一所示。圖一中的1為蓄電池;2為電源開關;3為舌簧開關式車速度傳感器;4、5、6、7、13、14、15、18、19、20、21均為電阻;8、25、26為二極管;9、24、27是系統電容;10、16、17、22是三極管;11為繼電器;12為整體式的交流發電機;23是前后剎車的開關。

3.2系統設計思路。在電動自行車反充電裝置運行的過程中，當電動自行車行駛時，動力輸出軸以及車輪轉動會自動運轉，舌簧開關車速傳感器的舌簧會形成脈沖信號，在舌簧開關關閉的狀況下，蓄電池在三極管10的基極之上會呈現通導現象，整個系統運行中會為電容9充電;在舌簧開關呈現張開的狀況下，脈沖信號會逐漸消失，需要由電容9進行放電，三極管10通過通導維持電動車的運行狀態，整個過程中會獲得頻率電壓信號，決定三極管的基極電壓。如果在電動車動力傳輸中，車輪轉速超過某一旋轉速度時，舌簧開關的信號脈沖會逐漸提高，三極管10中的電極會獲得平均的電壓信號，三級管16的基極電壓相對較高，出現三極管16通導、三極管17截止以及三極管22通導的現象，在這種系統運行的過程中，交流發電機11會向電極12提供一定的激磁電流，實現電動自行車動能向電能的有效轉化，并實現蓄電池的充電[3]。

在電動車剎車制動的過程中，電動自行車反充電裝置中的頂桿會與膜片及座與進出接觸橋連接，剎車開關呈現出閉合的狀態，之后當接通繼電器11的回路時，繼電器11會呈現閉合的狀態，從而為發電機12提供激磁電流，實現發電機的供電運行。設備系統運行中，會在車輛行駛中，將部分動能轉化為電能，保證蓄電池的穩定充電，而且在電動車制動的動能轉化為電能時，會有效增加制動的整體效果，為電動自動車的穩定運行提供支持，實現電動自行車反充電裝置有效運行的最終目的。

結語：總而言之，在電動自行車反充電裝置設計的過程中，為了保護電動自行車運行時車速不超過設定的狀況，需要進行車速的限制，將車輛行駛中的部分動能合理轉化為電能，有效提升電動車單次行駛的里程。在限制車輛的運轉速度之后，可以充分保障電動自行車運行的安全性。通過制動充電裝置的合理運用，為電動自動車的制動提供支持，使電動車行駛中處于充電的狀態，有效避免電動車中蓄電池放電時間過長出現損害電池壽命的問題，為電動車提供良好的用電需求。

參考文獻：

[1] 陸明月. 兩款電動自行車充電器的防反接電路解析與維修[J]. 家電維修， 2010（5）：52-52.

[2] 王雨婷. 電動自行車充電器的妙用[J]. 物理教師， 2013， 34（2）：95-96.

[3] 胡齡爻， 黃偉軍， 葛雙. 基于GSM短信的電動自行車充電裝置控制系統的設計[J]. 電子世界， 2014（10）：108-108.