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  • Bicicleta elétrica com esquema estrela-triângulo 1

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    A bicicleta é uma Caloi SK Full Suspension em alumínio. O motor no cubo da roda traseira é de 1000W/48V com um circuito interno que permite alterar a ligação elétrica dos enrolamentos de estrela para triângulo e vice-versa. O controlador é de 48V/1000W com algumas alterações eletrônicas internas para que seja possível acionar o motor com os enrolamentos ligados em triângulo (maiores correntes). A bateria é do tipo LiFePO4 de 48V/20Ah com corrente de até 40Ah. O pequeno circuito foi elaborado com um microcontrolador PIC que faz a indicação da tensão da bateria nos LEDs e impõe/retira o sinal de acionamento do motor quando necessário, ou seja, o sinal do motor é retirado durante o chaveamento entre estrela-triângulo.
    O método de partida em estrela-triângulo é utilizado bastante para partida de motores industriais. Inicialmente parte-se o motor em estrela (com essa ligação o motor apresenta alto torque e atinge uma certa velocidade máxima final) e, quando o motor atinge a máxima velocidade em estrela, altera-se a ligação para triângulo (com essa ligação o motor apresenta torque menor, porém, atinge uma velocidade máxima final maior). Nunca deve-se partir o motor em triângulo (resistência interna do motor menor) devido às altas correntes iniciais que circulariam pelo motor (podendo vir a danificar a bateria, o controlador ou o motor). No vídeo 2 é possível ver a diferença de desempenho entre as ligações dos enrolamentos, com a ligação em estrela o motor atingiu uma velocidade final de 65km/h (sem carga, como demonstrado no vídeo) e na ligação em triângulo o motor deve chegar por volta dos 120km/h (não posso afirmar com certeza o valor final, pois meu computador de bordo marca somente até 99km/h). Outro detalhe importante, pode-se alterar a ligação para triângulo quando o motor estiver próximo à velocidade máxima em estrela, porém, SOMENTE deve-se retornar para a ligação em estrela quando o motor estiver com rodando a uma velocidade inferior à rotação máxima em estrela, do contrário, a tensão induzida pelo motor pode danificar o controlador.
    No momento, a bicicleta (sob carga) chega a 50km/h sem auxilio dos pedais e 60km/h auxiliando com os pedais (pedalando junto). A autonomia varia conforme a utilização (auxilio dos pedais ou não, subidas, descidas, início de movimento, etc.), já percorri distâncias de 50km com apenas uma carga (com bastante auxilio dos pedais), assim como já aconteceu de percorrer somente 30km (motor sempre funcionando ao máximo e sem auxilio dos pedais), porém, em 80% das vezes com uma carga dá para percorrer 40km de distância (sempre pedalo junto com o motor).
    O esquema estrela-triângulo ainda não teve melhoras significativas sob carga (por causa da queda de torque em triângulo e da bateria que está sendo utilizada), porém, ainda tenho que trocar os FETs do controlador e outros componentes eletrônicos para que o esquema seja eficaz.

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