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电踏车引领两轮出行新风向

【作者】   【来源】道路交通管理杂志社   【发布时间】2019年11月15日

电踏车(Pedelec)是一种新兴的交通工具,外形类似自行车,以小容量安全电池作为辅助动力,可实现人力骑行和电机助动一体化。 “电踏车”一词中的“电”指电力助动;而“踏”字则形象地表现?#20284;?#36710;者的姿态,表现出电踏车需有人力踩踏才有电力助动的技术特征。

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 电踏车是符合国?#26102;?#20934;的下一代的电动自行车,在国外已有数年发展历史。世界?#31995;?#19968;辆电动自行车设计于1890年;1895年的9月19日,美国俄亥俄州发明家Ogden Bolton Jr.提交了一份采用直接驱动的轮毂电机的“电动自行车”专利申请(专利号:552271);1897年,波士顿州的Hosea W. Libbey发明了一种用双电机运行的电动自行车,其电机一体化设置在轮毂内,通过链条牵引的方式带动车轮运行,被认为是最早的中置电机;1898年,约翰·施内普(John Schnepf)尝试了一种后轮摩擦的“滚轮式”驱动电动自行车;扭矩传感器和功?#22763;?#21046;器一直到90年代才开发出来;1993年开始,日本的YAMAHA公?#31350;?#22987;生产脚踏启动助力的电动自行车,并将其命名为电动助力自行车,也就是最早的电踏车,在 1999年,为了与转把驱动的E-bike作区分,这种脚踏助力的模式被命名为 Pedelec。

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电踏车与电动车的区别 
电踏车与电动车虽仅有一?#31181;?#24046;,其性能、使用方式、适用领域却有着本质?#31995;?#21306;别,因此也应采用不同的管理措施与手段。

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01

驱动方式不同

电踏车通过力矩传感器或速度传感器控制电流输出的大小,用脚踏传感的方式驱动电机产生助力来辅助骑行,以人力踩踏为主,电池助力为辅,只有当传感器检测到人力踩踏时才会启动电助力,属于非零启动,无踩踏时则不提供助力;电动车则是通过手把转动来驱动电机,存在一定的安全风险。

02

骑行姿态不同

电踏车的骑行姿态基本接近于自行车,骑行者对其具有更强的操控把握;电动车的骑行姿态更类似于摩托车,车辆的操控?#35759;?#36739;大。

03

制动方式不同

电踏车制动方式与人们熟识的自行车完全一致,只要停止踩踏,传感器会马上断开电力,可以?#34892;?#36991;免?#23435;?#35823;操作;电动车制动时需要松开转把,并捏紧手刹,遇紧急情况时容易导致误操作,不能及时制动。
04

速?#35748;?#21046;不同

电踏车设定限速25公里/小时,正常额定功率不超过180W,在相同骑行速度下,因为脚踩助力,人对危险的感知力敏?#26657;?#20250;保持警惕,进行?#34892;?#33258;我?#38469;?#20027;动调整在自我感觉安全的速度上;电动车发生事故的几率取决于绝?#36816;?#24230;的快慢,因依靠转把加减速,骑行者对危险的感知变弱,易?#20013;?#21152;速从而造成安全事故。
05

能耗差异大

电踏车的动力来源主要依靠踩踏,电力作为辅助,相比于电动车完全需要电力驱动,能源消耗只有电动车的八分之一。

电踏车的优势

电踏车作为一种新型的交通工具,与传统自行车相比,将极大节省骑行者的体力。根据调查显示,节省体力是人们使用电踏车最主要的原因,尤其?#26434;?#22320;形复杂和气候炎热的地区。电踏车的一项关键优势在于可以更省力地保持一定的行驶速度,弥补了传统自行车最被人诟病的缺点之一。因此,骑行经验丰富或者年龄较大的用户,会为了节省体力而倾向于使用电踏车。北美一项覆盖 553 名电踏车使用者以及澳大利亚一项包括 529 名电踏车使用者的在线调查表明,行驶速度提升以及运动强度降低是人们购买电踏车的推动因素,这些优点可以使用户更舒适、便捷地到达目的地。

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电踏车的使用与推广将为老人、妇女等更多群体的出行提供便利,也可以使得原本放弃使用自行车的群体重新回到绿色出行的行列中,并且形成健身与出行的有机结合。Heinen E总结了与自行车通勤相关联的影响因素,发现地形、距离和时间是人们使用自行车(非电踏车)的主要三大障碍。而电踏车可以?#34892;?#22320;改善传统自行车的这些限制因素。高温、大风、糟糕的空气质量以及雨雪天气也会使?#29992;?#20986;行时更倾向于使用电踏车而非传统自行车。

改善身体素质

使用电踏车相比于开电动车可以增强运动量,提升身体素质,甚至提升愉悦?#23567;?#22823;多数关于电踏车运动强度的研究均指出,使用电踏车可以满足改善久坐不动人群健康状况的基本要求。由于电踏车用户可以更频繁的骑行并且骑行距离更长,可能有助于提升整体身体素质,根据世界卫生组织的报告,每天骑车 30 分钟将有助于延长 8 年的寿命。关于电踏车与身体活动的研究,一个明确的发现是虽然电踏车相比传统自行车需要?#31995;?#27700;平的身体活动,但仍然达到了改善健康状况所必需的水?#20581;?#27492;外,在一些特定的实验条件下,电踏车会给使用者带来愉悦感的提升。

保证出行安全

从出行安全角度来看,电踏车不是通过转把来调节动力大小,而是以传感器去捕捉骑行的信号(力矩传感器采集骑行者的踩踏力度;速度传感器采集速度信号),进而理解骑行者的骑行意图,提供相应的动力辅助,让用户骑得更轻松。当骑行者停止踩踏时,电机将停?#25925;?#20986;动力。相较于传统电动车而言,电踏车重量更轻,也更容易操控,更符合骑行习惯。同时,因传统电动自行车为纯电力驱动,依靠转把调节动力,遇到危险时预判时间较短,因此电踏车的安全性要远高于传统电动自行车,可以很大程度上降低每年由于电动自行车造成的安全事故和人员、财产损失。

降?#22242;?#25918;污染

电踏车助力改善环?#24120;?#20419;进社会的能源节约结构转变。全球性的环境保护议题和能源紧张问题日益受社会重视,使用电踏车可以帮助改善环?#24120;?#20419;进社会的能源节约结构转变。电踏车可以部分替污染排放大的机动车出行,从而减少汽车尾气的排放、带来环境保护效益:行驶相同距离的情况下,电踏车的二氧化碳排放量(以电力消耗换算)远低于小汽车,而且电踏车的人均排放量也低于公?#36130;?#36710;。小汽车的能耗是电踏车的50倍,电动自行车的能耗是电踏车的8倍。电踏车以采用更环保、更高性能的锂电池为主,能进一步减少环境消耗。电踏车的电池技术将进一步向可再生能源的电力利用模式发展,进一步减少二氧化碳排放量,缓解能源紧张。


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