Om het bereik te vergroten zijn er diverse mogelijkheden:
- De fabrikanten zetten in op steeds grotere accu's – zo ook Stromer met de ST7.
- Extra batterij oplossingen (Extenders).
- De gebruiker kan de ondersteuning verminderen via de versnellingsstand of de instelling van de koppelsensor. Het verminderen van een of beide bespaart energie, maar betekent ook een toename van de eigen inspanning. Volgens de algemene opvatting zou met name een verhoging van de trapfrequentie de accu „sparen“ – klopt dat? Meer hierover onder „Trapfrequentie“ verderop.
Ruwe berekening van batterijgrootte
Hoe bepaal ik welk batterijformaat ik nodig heb?
In principe kan voor e-bikes/pedelecs met naafmotoren worden uitgegaan van de volgende energieverbruikscijfers. De tabel is gebaseerd op minimale trapkracht.
| Modus | Beschrijving van de | Energieverbruik |
| Minimale ondersteuning | Motor alleen op hellingen, langzamere installatie | 6 - 8 Wh/km |
| Typische assistentie | ~40 km/u bij trappen, motor constant ingeschakeld | 9 - 12 Wh/km |
| Hongerig vermogen | Niet trappen, niet onder belasting trappen of heel hard trappen | 14 - 20 Wh/km |
Als de accuspanning bekend is, moet vervolgens worden onderzocht hoeveel ampère-uur (capaciteit) nodig zijn om de gewenste dagelijkse afstand te kunnen afleggen zonder dat de accu leeg raakt. De benodigde capaciteit hangt af van de hoeveelheid eigen inspanning die men wil leveren, de gereden snelheid en het profiel van de route.
Vermenigvuldig de gewenste reisafstand met de bijbehorende wattuur/km uit de bovenstaande tabel om de benodigde minimale wattuur (energie) te verkrijgen. Het resultaat in [Wh] wordt gedeeld door de systeenspanning (36 V / 48 V) om de minimale ampèreuur [Ah] te verkrijgen die de batterij moet leveren.
Voorbeeld:
Afstand: 45 km
Systeemspanning 48V
Snel van A naar B, maximale ondersteuning: Aanname 17 Wh/km
45 km * 17 Wh/km / 48 V =. 16 Ah
Er moet nu nog rekening mee worden gehouden dat de accu vanaf de eerste dag na de productie aan een verouderingsproces onderhevig is. Dit proces wordt bovendien versneld door de cyclische belasting tijdens het gebruik. Als men ook na twee jaar en in de winter nog het woon-werkverkeer wil afleggen, moet men ongeveer 20 % bij het resultaat optellen. Uiteindelijk komt men dus uit op 19,2 Ah, wat vrijwel precies overeenkomt met de nominale capaciteit van de Stromer BQ983-accu.
In principe zou men bij de aankoop goed moeten overwegen of men niet meteen de grootst mogelijke accu koopt, ook al benut men de actieradius daarvan misschien niet volledig. Als men kiest voor een kleinere accu, kan de prijsbesparing een averechts effect hebben.
Extra batterij
Stromer biedt geen officiële oplossing voor een extra accu. Er is zowel een elektrische interface als de bijbehorende software-ondersteuning voor nodig.
Wat kun je doen als de accu voor de reisafstand niet voldoende is en op kantoor niet kan worden opgeladen? De oplossing is een extra accu, ook wel extender genoemd. Het gebruik ervan biedt naast een aanzienlijke actieradius ook andere voordelen.
Als je meer wilt weten, lees dan PIMP mySTROMER -. Batterij - Uitbreiding en "Batterij - Tweede accubak doorgaan.
Cadans / Eigen vermogen
Eigen bijdrage Als je niet in een extra accu wilt investeren, kun je ook werken aan de eigen kracht. Hoe meer hiervan wordt geleverd, hoe meer de accu wordt gespaard en het bereik wordt vergroot. Als je even snel wilt rijden, wordt meer eigen kracht bereikt door een reductie van de versnelling en/of de trapas-sensor (in de Omni-app: trapsensor).
Cadans van de middenmotor: Voor de middenmotor zijn er ebikespass.nl een interessante theoretische beschouwing over hoe cadans het batterijverbruik beïnvloedt.
Het resultaat: Bij een laag trapfrequentie van 50 tpm en gemiddelde trapondersteuning / rijstand (vermogen: 150 W) zijn de warmteverliezen door stroomdrift drie keer zo groot als bij 85 tpm. Het rendement van de motor is bij 50 tpm 24,5% lager dan bij 85 tpm.
Kan de berekening ook worden overgezet op de naafmotor?
Trapfrequentie bij naafmotor: Hier moet de toegepaste berekening, inclusief de versnellingsbak, worden gemaakt, aangezien deze zich op de as van de naafmotor bevindt en daardoor direct invloed heeft op de rotatiesnelheid van de motor. De pedaalsnelheid wordt immers vertaald naar de motor en werkt niet direct op de motor in. Het technische principe van de naafmotor is bijzonder voordelig wanneer hogere snelheden – en daarmee hogere motortoerentallen – kunnen worden bereikt.
Vanwege hun constructie zijn Stromer naafmotoren per definitie relatief traag (max. 395 omw/min) en minder efficiënt bij lage toerentallen of lage snelheden (< ca. 20 km/u). Het rendement neemt af, de warmteontwikkeling neemt toe. Aangezien deze van de stator via een luchtspleet naar de rotor moet worden overgebracht, is de koeling - ondanks de grote aluminium trommel - ook niet optimaal.
Het toerentals-/rendementsdiagram van een 48V/500W naafmotor ziet er als volgt uit:
Vooral in de bergen loont het de moeite om terug te schakelen om de ketting te ontlasten. Dit vermindert de ondersteuning en vereist overeenkomstig minder energie. Doordat de trapfrequentie stijgt en de snelheid idealiter gelijk blijft, kan worden voorkomen dat de motor in een inefficiënt toerentalbereik werkt en daardoor warmte produceert in plaats van voortstuwing.
Een gedetailleerde grafische weergave van de verbanden is onder MOTOR – ,‘Simulatie van de motorgegevens' te zien.
Bijwerking op het lichaam: En er is nog een ander aspect dat geldt voor beide aandrijfconcepten. Technisch draait de cadans om het koppel, fysiek om de bloedsomloop en de gewrichten.
Bij hoge trapfrequenties zijn de fasen van spierspanning (contractie) korter. Tijdens een contractie worden de bloedvaten samengedrukt en wordt de bloedcirculatie belemmerd, wat echter belangrijk is voor het zuurstof- en voedingsstoftransport. Ook metabolische tussenproducten zoals bijvoorbeeld lactaat worden beter afgevoerd door een goede doorbloeding.
Een hogere cadans is beter voor de gewrichten – omdat de belastingpieken korter en vaak lager zijn. Vanuit sportgeneeskundig oogpunt wordt een cadans van meer dan 75 omw. per minuut aanbevolen. In de revalidatie wordt de patiënt getraind op 75 omw. per minuut – deze grens geldt als ondergrens om de kniebelasting zo laag mogelijk te houden.