Een elektrische fiets werkt door middel van een elektromotor die in de fiets is ingebouwd. De elektromotor wordt gevoed door een batterij die op de fiets is gemonteerd. De batterij kan worden opgeladen via een stopcontact en levert elektriciteit aan de motor om de fiets aan te drijven.
De elektromotor is verbonden met de fietsketting of -riem en kan worden geactiveerd door een knop of hendel op het stuur van de fiets. Wanneer de fietser begint met trappen, wordt de motor geactiveerd en begint deze de pedalen aan te drijven. Dit maakt het fietsen makkelijker en minder vermoeiend.
Sommige elektrische fietsen hebben ook een sensormechanisme dat de kracht van de motor aanpast op basis van de snelheid en kracht die de fietser uitoefent op de pedalen. Dit wordt vaak aangeduid als pedaalondersteuning of PAS (pedal-assist system). Hierdoor kan de fietser met minder inspanning harder en langer fietsen.
Soorten elektrische fietsen
Er zijn verschillende soorten elektrische fietsen beschikbaar, afhankelijk van het type motor en de plaatsing ervan op de fiets. De twee meest voorkomende soorten elektromotoren zijn de naafmotor en de middenmotor.
Een naafmotor is ingebouwd in de naaf (het centrale deel) van het wiel en wordt rechtstreeks door de batterij gevoed. Dit zorgt voor een eenvoudigere constructie en minder onderhoud, maar kan een minder natuurlijk fietsgevoel geven, vooral bij hogere snelheden.
Een middenmotor is ingebouwd in het frame van de fiets, vlakbij de trapas. Dit zorgt voor een betere gewichtsverdeling en een meer natuurlijk fietsgevoel, omdat de kracht wordt toegepast op de pedalen en de ketting in plaats van op het wiel. Dit type motor is echter duurder en kan meer onderhoud vereisen.
De motor
Een elektrische fiets wordt aangedreven door een elektromotor. Deze motor is meestal geïntegreerd in het achterwiel of het trapasgebied van de fiets. De motor wordt gevoed door een batterij die op de fiets is gemonteerd. De motor zet elektrische energie om in mechanische energie om de fiets aan te drijven.
De batterij
De batterij is het hart van een elektrische fiets. Het is een herlaadbare lithium-ion batterij die de energie levert die nodig is om de motor aan te drijven. De capaciteit van de batterij wordt gemeten in Wattuur (Wh). Een hoger wattuur betekent dat de batterij meer energie kan opslaan en de fiets een groter bereik kan geven. Een gemiddelde e-bike batterij heeft een capaciteit van ongeveer 400Wh.
Het controlesysteem
Het controlesysteem van een elektrische fiets bestaat uit een display en een bedieningselement. De display toont informatie zoals snelheid, afgelegde afstand en batterijlevensduur. Het bedieningselement, meestal op het stuur, geeft de fietser de mogelijkheid om de motor in te schakelen of uit te schakelen en de mate van ondersteuning te selecteren.
De sensoren
Om de elektrische ondersteuning van de motor nauwkeurig af te stemmen op de fietser, heeft een elektrische fiets verschillende sensoren. Deze sensoren meten de snelheid van de fiets, de trapkracht van de fietser en de rotatie van de pedalen. Met deze gegevens kan het controlesysteem de hoeveelheid elektrische ondersteuning bepalen die de motor moet bieden.
De werking
Wanneer een fietser op een elektrische fiets rijdt, begint de motor energie te leveren zodra de pedalen beginnen te draaien. De sensoren meten de snelheid van de fiets, de trapkracht van de fietser en de rotatie van de pedalen en passen de hoeveelheid elektrische ondersteuning aan die de motor biedt. De fietser kan de mate van ondersteuning aanpassen met behulp van het bedieningselement op het stuur.