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얇고 넓은 취미 생활/전기자전거

[정보] 전기자전거 DIY 시 고려사항

by 잇딴 2021. 11. 7.
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이 포스팅까지 본 사람이라면 어느정도 전기자전거 제작에 관심이 많은 분이라 생각됩니다
저 또한 만들 때 엄청 알아봤으니까요
제작에 앞서 알아두셔야할 사항들이 몇개 있어요 괜히 헛돈 쓰시기전에 한번쯤은 고려해보시는게 좋을 듯합니다

 

제작 전 고려사항에 대해 먼저 고민해보시고 안되겠다 싶으신 분들은 완성차 구매하시면 되고 

저처럼 도전해보시겠다면 이 포스팅 끝까지 읽어주세요~!

 

사전 고려사항

자전거도로 주행불가

원칙상 나라에서 안전점검을 받은 전기자전거만 자전거도로에서 주행이 가능합니다 전동킥보드도 되는 마당에

왜 자전거가 안되는지 조금 의아하지만... 그렇습니다

자전거행복나눔 자전거도로 통행가능 정보

본인 자전거가 자전거도로에 주행이 가능한지는 자전거행복나눔 사이트에서 자전거를 조회해보시고 거기서 인증이

되어있다면 문제없이 주행이 가능합니다

 

★ 자전거행복나눔 사이트: https://www.bike.go.kr/bbs/list.do?key=2006177032900

 

여기 리스트를 보면 완성차만 인증이 되어있어요 그도 그럴 것이 제조사에서 시험/인증비용을 지불했으니 개인이 하는건 없겠죠? 완성차라고 모두 인증받은 건 아닐 수 있으니 반드시 확인은 필요합니다

 

뿐만 아니라 보험처리가 되지 않아요 나라에서 인증못하는 자전거다보니 사고 났을 경우 보험처리가 되지 않습니다

운전자 스스로가 안전운전 해야합니다!! 

 

A/S 어려움

전기자전거 DIY를 한다면 대부분 중국에서 직구해서 하는 경우가 대부분일텐데요 (국내에서 사면 엄청 비쌈)

그러다보니 고장 시 A/S가 어려울 수 있습니다 중국 판매자에 따르면 1년 워런티가 있긴한데 해외에 물건 주고받는

비용도 많이 들뿐더러 의사소통의 문제, 오랜 시간 소요, 신뢰도 문제? 등으로 깨름칙하긴 사실입니다.

 

알리익스프레스 판매자 워런티 내용

자전거 커뮤니티를 보면 A/S 관련 이슈들이 종종 나오는데요,

- 우리 지점에서 자전거를 구매하지 않았으니 못고쳐준다

- 전기자전거는 경정비 안해준다 (예시: 타이어 교체 같이 전기부품과 상관없는 경정비)

 

바퀴달린 제품의 A/S는 언제나 머리아프게 하는거 같아요 전기자전거 DIY로 만든 이상 간단한 경정비는 배우시거나

집근처 알아는 샵을 뚫어놓는게 제일 좋을 것 같습니다 커뮤니티에 종종 천사같은 샵이 공유되는데 집근처가 아니라

저~~멀리 있는 지역인 경우가 허다해서 직접 하시는게 정신 건강에 좋을 거 같기도 해요

 

★ 잇딴 의견
- 자전거도로 통행금지 한다고 해서 아예 못탄다고는 생각하지 않아요 자전거도로에서 조깅하는 분들도 많잖아요 여기서의 핵심은 '안전' 입니다 인증기관으로부터 인증받지 못할 만큼 괴물급 DIY 자전거는 확실히 위험하죠
저는 최대속도(25km/h)이하를 준수하고 도로내 교통수칙을 준수하며 안전운전한다면 DIY 자전거도 충분히 안전하게 운행할 수 있다고 생각합니다.
※ 일반자전거인데 30km/h이상 고속주행하거나 안전장비없이 라이딩, 차선을 넘나드는 라이딩이 더 위험하다고 생각합니다

- A/S 또한 DIY할 정도의 사용자라면 어느정도 손재주가 있다고 판단됩니다
하다가 정말 안되면 뭐.. 샵 찾아가야죠 ㅋㅋ

그럼에도 전기자전거를 DIY하고 싶으신 분들은 이제부터 잘 읽어보시면 됩니다

전기자전거를 만들기 위한 재료는 크게 3가지정도 될 것 같습니다.

- 자전거 프레임

- 모터 & 컨트롤러

- 배터리

※ 모터랑 컨트롤러는 대부분 세트처럼 움직이는거라 하나로 보셔도 됩니다

 

전기자전거 DIY 고려사항

자전거 프레임

전기자전거를 만들기 위해서는 자전거 프레임 결정하는 것이 중요합니다

극단적인 예시를 들면 10만원짜리 저렴히 자전거에 오토바이급 모터를 올려놓으면 과연 자전거 본체가 버틸까요?

버틴다 하더라도 상당히 불안하겠죠? 이처럼 자전거 프레임이 어느정도 받춰줘야 DIY가 가능합니다

 

그렇다면 내가 가지고 있는 자전거가 업그레이드 가능한지 어떻게 알까요?

가장 좋은 건 온갖 해석툴을 써보는건데 우리같은 일반인이 그런거 어떻게 하나요.. 

저는 제 주행기록을 보고 판단했습니다 

 

삼성헬스에서 본 자전거 기록

제 과거 기록을 보니 평균속도 17.7km/h 에 최고속도 40.8km/h 인 걸 확인했습니다

여기서 최고속도는 분명 내리막길 속도에요 왜냐면 제가 죽어라 페달링했을 때 30km/h가 안된다는 걸 알고 있거든요

모터없는 제 자전거가 17.7km/h는 문제없고 최대 30km/h까지도 가능하다고 보여졌기 때문에 저는 제 자전거에 모터를 달기로 결정했습니다

 

이외에도 네이버 자전거 카페에서 찾아보면 DIY하셨던 분들이 의견을 주시기도 하는데 여기서 참고하셔도 좋을 듯해요

이 포스팅이든 카페 의견이든 전문 해석이 아닌 대부분 뇌피셜이니 이점은 꼭 유의하셔야 합니다!!

모터, 배터리는 자전거 성능과 관련있지만 프레임은 안전이거든요 DIY 시작전 반드시 고민해보셔야 합니다

 

모터 & 컨트롤러

모터는 크게 두 종류로 구분됩니다

- 외부 장착 모터 (예시: 센터드라이브)

※ 뒷바퀴에 장착하는 외부모터가 있는데 조잡하고 평이 안좋으므로 생략

센터드라이브

- 허브모터 (인휠모터)

허브모터

대부분의 전기자전거 완성차는 허브모터로 되어있어요

왜냐면 바깥으로 모터가 나오지 않아서 미관상 좋고 저렴하거든요 저도 허브모터로 구매하려고 알아봤었는데

결국 센터드라이브로 결정했습니다 이유는 2개 입니다 높은 토크변속기능 때문이에요

 

토크비교

토크란? 모터에서 낼 수 있는 힘의 크기라고 보셔도 되는데 크면 클수록 속도가 빠르고 등판능력이 좋아요

뭐 이론적인 내용은 저도 다 까먹었으니 숫자만 한번 봐보죠 (클수록 좋아요)

허브모터 스펙
센드모터 스펙

위의 예시는 가장 많이들 사는 500w 급 모터의 스펙입니다

- 허브모터 토크: 35Nm

- 센드모터 토크: 100Nm

거의 2.9배 차이납니다 상당히 많이 나죠

허브모터 센드모터 비교

 

더 나아가 제가 구매한 250w 센드모터 스펙도 함께 비교해볼게요

250w 모터로 500w 보다 절반 수준임에도 불구하고 토크가 80Nm 입니다

허브모터 500w급 보다도 훠얼씬 높아요

위에 허브모터 스펙을 보면 1500w여도 토크가 45Nm 입니다

 

변속 가능 여부

허브모터의 경우 바퀴자체가 돌아가는 형태고 센터드라이브 모터의 경우 페달을 대신 밟아주는 형태입니다

이게 무슨차이가 있겠어 싶지만 자전거에는 변속기가 있죠 오르막길 오를 때 타다닥 변속해서 가벼운 단수로 바꾸잖아요 허브모터는 변속을 하더라도 바퀴만 돌아가기때문에 변속의 의미가 없지만 센드모터의 경우 뒷바퀴의 변속기를 그대로 사용할 수 있기 때문에 더욱 등판능력이 좋아집니다

 

두 모터의 토크 크기 차이와 변속여부를 감안해보면 센터드라이브 모터 >>>>>>허브모터 라는 사실을 깨닫게 됩니다

자전거 제조사들도 이런 내용을 물론 알고 있겠죠? 그런데도 허브모터 쓰는 이유는 금액과 디자인이라고 예상합니다

 

저는 센터드라이브 모터 중 가장 작은 250w급을 구매하여 장착했습니다 국내에서는 이 스펙은 팔지도 않는거 같은데요 제 기준으로는 250w정도면 충분히 마실용으로 사용가능하다고 생각합니다 물론 MTB 목적이면 더 큰 모터 사셔야하구요 제 몸무게 75kg 기준으로 최대속도 28km/h까지 나왔습니다 저는 오버스펙이라 생각하며 충분히 만족합니다 

※ 처음 구매 후 시험주행 시 1회 주행했으며 이후 PAS모드로만 주행하고 25km/h이하로만 주행

 

배터리

배터리는 당연히 거거익선이죠 크면 클수록 배터리에 대한 부담이 줄어들기 때문에 큰 게 좋습니다 다만 클수록 배터리 부피가 커지고 가격이 아~주 비싸지죠 그래서 나름 기준을 잡고 시작을 했습니다

'1회 충전 후 70km 주행 가능한 배터리를 사자'

당시 강원도 자전거 여행을 준비 중이었는데 그때 주행거리가 70km였어요 ㅋㅋ

 

이론적인 단순 계산만 해봤습니다

 

- 출력 = 전압 x 전류

  250w = 36v x 전류

  전류 = 6.9A 
  60%는 제가 페달링하고 40%만 모터출력을 이용할 것이므로,

  6.9A x 0.4 = 2.8A

  모터는 전류를 2.8A 사용 예정이다

 

- 속도 = 거리 / 시간

  17.7km/h = 70km / 시간

  시간 = 4.0시간

  평균속도로 4.0시간 주행하면 70km까지 갈 수 있다

 

- 배터리용량 = 방전전류 x 시간

  배터리용량 = 2.8A x 4.0시간

  배터리용량 = 11.0Ah

  배터리용량이 11.0Ah 이상이면 70km 갈 수 있다

  

온갖 저항은 무시하고 11Ah 이상 배터리구매하면 주행거리 70km 정도는 확보가 될 것 같더라구요

그래서 자전거 키트에서 가장 작은 용량 13Ah를 구매했습니다 

저는 스로틀 운행을 거의 안하려고 구매했기 때문에 저용량이지만 만일 페달링이 귀찮다 싶으면 저처럼 대략적으로 계산하시고 적절한 배터리를 구매하셔야 합니다

 


프레임 고민하고 모터 고르고 배터리만 고르면 사실상 고민할 부분은 끝났고 이제 조립만 하면 됩니다

조립도 유튜브에 워낙 설명이 잘 나와 있으니 참고하셔도 되고 제가 제작하면서 제작한 포스팅 보셔도 좋을듯해요

2021.09.21 - [자장구/전기자전거 만들기] - [1편] 티티카카 전기자전거 센터드라이브 프로젝트

2021.09.27 - [자장구/전기자전거 만들기] - [2편] 티티카카 전기자전거 센터드라이브 프로젝트 (실패)

2021.10.02 - [자장구/전기자전거 만들기] - [3편] 티티카카 전기자전거 센터드라이브 프로젝트

2021.10.21 - [자장구/전기자전거 만들기] - [4편] 티티카카 전기자전거 센터드라이브 프로젝트

 

특히 미니벨로인 경우 전기자전거 DIY 정보가 많이 없어서 저도 고생했는데 궁금하신 점 있으시면 댓글 달아주세요

아는 선에서 최대한 답변드리겠습니다!

 


+ 추가정보

전기저전거 안전기준 

전기자전거 안전기준

 

 

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