电动自行车轮毂发电机 2009-10-8 项目所属行业
项目实施地区
项目分类
项目投资总额
尚缺资金
所需资金
融资方式 科技成果 3,000（万人民币） 2,000（万人民币） 3,000（万人民币） 成果转让,风险投资
本项高新技术产品名称:电动自行车轮毂发电机。这种新型车具有以下效果：在电动车的前轴上
安装有发电机定子，与其配套在前轮条盘上安装有磁圈转子，组成一个发电机，并结合蓄电池配置了
整流器和充电器，所以在行驶中能自动发电并给蓄电池充电。他不但可以安装在电动自行车上，也可
以安装在其他电动助力车上使用。
本项电动自行车轮毂发电机的制造工艺具有安全、简单之特性，可以进行大量化生产、降低制造
成本，有利于市场的推动。
一， 概况：
国产电动车自1985年诞生以来，近几年产业规模、产销量每年都保持50%以上的增长，到2006年底全
国电动自行车的保有量已达5600万辆。到2005年全国几百家轻型电动车厂的年总产量已超900万辆，
出口200-300万辆，我国已成为全球最大的轻型电动车生产、消费、出口大国。（由于全球经济危机
影响，电动自行车行业也有影响，无锡市有整车厂186家，目前有几十家处于停产，半停产。），
电动自行车的快捷、环保和价格低等优势，使它成为城市中低收入人群的主要代步工具。如果车的续
航里程提高到100公里，消费的面将更大。
二， 技术可行性
项目概述 1，要提高续航里程，关键问题是电池和充电。通过近几年的开发，电池的品种、寿命都有了很大提高，
电池品种有铅酸电池、镍氢电池、锌空气电池、锂离子电池、微光电电池等，有的已经用于实际，有
的由于各种原因，还不能推广应用。续航里程也有了提高，据称最大的续航里程可达50公里。
能不能开发出使电动车边行驶边充电的设备，将是进一步提高续航里程的关键。近年也不断有人探
索：有的提出“对刹车过程中消耗的能量进行回收，将动能转变为电能对电池充电”，并做了实验。
问题是，这种在刹车过程中产生的动能（实质是转子的惯性），时间是很短的，因此，不足以补充电
池消耗的电量，实用性就差点。国外（韩国）科研人员开发的，边行驶边充电系统是在马路上铺设，
宽度为20-90公分的电源板，车辆下面装磁性设备，车辆在行驶时，磁性设备不接触电源板就能从电
源板接受电力，使车辆电池充电。这种办法估计不适合我国国情。
目前要开发边发电边用电，首先要解决一个，对永动机的认识。对电动自行车来说，永动机的概念
就是，在行进过程中，电动机带动发电机发电，再供电动机工作，这是不现实的永动机。
我门开发的轮毂发电机是不同的概念，车辆的电动机由电瓶供电，电动自行车以最大24km/h的速度行
进（国家标准规定），同时车上载人后运动质量增加，因此车在行进过程中有很大的动能。这在急刹
车时会明显感到，平时这动能是没法利用的。在前轮毂上装发电机，就是利用这个动能，克服发电机
的各项阻力来发电。因此可理解为是利用剩余能量发电。发电机与电动机是二个分别系统，电动车由
电瓶供电，发电机发电后，通过充电器在行驶过程中不断补电瓶消耗的电力，利用充电器的后二段充高新技术
电方式（三段式充电方法）不需要很大电流。使电凭基本保持在充饱和状态，这样就能提高电动自行
车的续航里程及增加电瓶的使用寿命。
开发轮毂发电机，另一个问题是克服发电机的启动磁阻力，这只是一个技术问题，是可以解决的。
再一个发电机转速问题。按现行标准电动车的转速与轮径的关系为：
驱动轮径（mm） 660 610 560 510 455 405
电机额定转速（r/min）160 175 190 210 235 262
发电机正常发电，要使它产生的三相交流电的频率不低于30Hz，以保证控制电路的正常工作，必须
要有变速机构提高发电机的转速。
2，发电机的结构参考了，汽车发电机及风力发电机的结构特点。发电机包括电枢、永磁转子、整流器、
外壳、变速机构、电压调节器等。发电机采用永磁结构，使用稀土磁钢作为磁能源，因此电枢力较小，
磁气隙可以较大，使轮毂带动发电机运行时不需克服很大阻力。（永磁发电机，已经是成熟的技术。）
外形结构可按照不同车辆轮毂设计成不同的形式，满足各种整车的配套。
三， 成本分析（粗略）
发电机成本中，主要是磁钢价格较贵，其它外壳为压铸铝，加上电枢及整流器、电压调节器，总
成本控制在300-350元/台。开发成本：因永磁发电机是成熟技术，主要开发成本是设计和试验适合各
种电动车的电机数据，因永磁体的离散性较大，因此只能通过试验来确定基本数据，开发成本不高。
在确定生产正样后，要开3-4付铝压铸模以及定子的硅钢片模（也可有电机生产厂专业制造）。
目前，发电机已做过实验样机摸底试验。正在做产品的设计，需进行一些配件的摸底调查（例如
整流器）
四， 效益可行性。
经济效益：单机销售价格550-700元。销售方式可以与整车厂配套轮毂整件，批量供货，另外也可以
开展现有车升级
社会效益：本产品是节能，环保产品。既降低了能耗，又解决了用户的充电烦恼。另外本产品可作为
电动自行车的升级换代产品。会给目前面临困境的电动车行业带来生机。
1.目前全球正处在石油能源的危机上，各国为了降低对石油能源的依赖，纷纷进行电动车的发展，其
中以电动自行车的发展是最为成熟，至今已有两亿辆电动自行车在路上跑，未来还会有更多的电动自
行车上路。但是目前电动自行车所使用的蓄电池其续航力大多在50~75公里左右，就需要再进行充电。
项目前景预测 每一次的充电时间甚长，普遍造成使用者的不便。只要使用我方的电动自行车轮毂发电机就能完全克
服此一瓶颈，更能取得市场发展的控制权。
2.本项电动自行车轮毂发电机为全球首创之科技成果。具有独特且独家的科技制造工艺、市场使用空
间超大、产品永续性佳、投资效益特长等优点。所以投资风险小、利润佳、收回投资资金的时间短。
公司名称 无锡捷进精机有限公司
我方的电动自行车轮毂发电机研发团队，研发成员来自无锡江南大学、南京东南大学等单位之科技人
公司介绍 才。从事机械研究近二十年，已申请的发明专利有三极对充式铅酸电池、三极倍力锂电池等项目。本
公司已经生产出电动自行车轮毂发电机样机正在进行应用试验。