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　　图3：国产力矩传感器

　　4月15日，《电动自行车安全技术规范(GB17761—2018)》(简称《新国标》)正式实施。《新国标》由国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会发布，明确电动自行车需具有脚踏骑行功能，最高时速不超过25公里，整车质量不超过55千克。为推动《新国标》实施，2019年3月20日，国家市场监督管理总局、工业和信息化部、公安部联合发布了《关于加强电动自行车国家标准实施监督的意见》。三部委要求加强对电动自行车的生产、销售、登记使用管理，妥善处理不符合标准的电动自行车，建立长效监管机制，保护消费者权益，保障电动自行车的使用安全。通过对出行行为及市场的分析，笔者认为，具有力矩传感器和安全电池的电动自行车，能够助力《新国标》实施。

　　我国城市更需要优质电动自行车

　　电踏车是《新国标》指出的优质电动自行车产品。在城市里面，电踏车可以媲美小汽车，适应各种出行需求，基本没有交通拥堵。依据欧盟研究报告，在最高时速25公里的安全前提下，电踏车旅行时速可达到18公里，也就是1个小时能骑到18公里。我国很多城市在上下班高峰堵车时段，开小汽车一小时走不出10公里。国内某知名互联网公司提出堵车的时候，让小汽车无人驾驶，人下车步行。这是处在小汽车霸权文化中的小汽车用户困境。我国不少城市有良好的自行车设施，还有大量会骑车的人，需要大量优质的电动自行车。

　　城市电踏车，也被称为P型电踏车(如图1所示)，有以下特征：采用力矩传感器，电池重量1千克，装备有前车篓、后车座以及铃铛、车灯等配件。P型电踏车在满足城市日常出行需求的基础上，降低了整车价格，适合大规模推广使用，助力《新国标》实施。电动自行车在城市交通大规模使用，有两个主要问题需要解决——用电安全问题与交通安全问题。《新国标》严格限定了最高时速，可以保障交通安全;用电安全则需要依靠电池科技的进步。

　　锂陶瓷固态电池

　　可解决用电安全问题

　　由于在能量密度、使用寿命、便携等方面的优势，锂电池已成为日常生活中不可或缺的能量来源，如手机、电脑、电动自行车等。然而，只要是锂电池，就会有风险。手机中的锂电池也有使用风险，因为有风险而放弃使用手机，这显然不会有多少人响应。

　　只要对电动自行车电池的特性有了充分的了解，加强电池使用过程中的管理，就可以最大程度上避免电池安全事故。锂电池安全事故成因大致包括过充、短路、物理损坏三类，只要在使用过程中避免无人看管，提高电池与充电器相关标准，即可很大程度上降低过充与短路风险。《新国标》中，对电动自行车充电器、电池的安全性能有详细的要求，指出当充电器输出线反接或短路时，充电器应具有一定的保护功能，电池应满足多条防篡改要求等。物理损坏的情况比较极端，在使用过程中避免冲击即可避免。

　　当前使用的锂电池，准确讲是锂离子电池和锂聚合物电池。这两种电池使用中的风险，推动了安全电池的研发。下一代的锂陶瓷电池采用物理化学性质稳定的固态电解质，将能从根本上解决电动自行车的用电安全问题。台湾辉能公司的锂陶瓷电池，进行撞击、刺穿、火烧等多种极端破坏测试，也未发生起火、燃烧、爆炸等事故。锂陶瓷电池已完成研发测试，正在准备大规模量产应用。

　　有力矩传感器的电踏车

　　具备多重适应性

　　电踏车传感器分为力矩传感器与速度传感器两类。建议使用的力矩传感器要能够检测踩踏的力度，踩踏力度越大时提供更大的电助力，以此来减轻骑行者负担。力矩传感器的工作原理更加符合出行者骑行习惯，更能够适应城市道路起伏不平的复杂路况。

　　根据安装位置不同，力矩传感器有中轴式、牙盘式、后轮毂式三类，根据长期市场反馈与消费者体验结果，中轴式力矩传感器性能更加稳定，在颠簸、碰撞等多种非正常使用情境下不易受损，适合大范围普及使用。

　　P型电踏车采用轮毂电机。轮毂电机根据安装位置可分为前轮毂电机与后轮毂电机。推荐采用前轮毂电机和中轴力矩传感器结合的技术路线，既可以提高骑行效率，也为后轮处加装自动变速装置提供空间。电机助力结合机械变速能显著提升骑行体验，达到舒适流畅的水平。我国大部分城市道路的坡度起伏不大，P型电踏车完全可以满足城市出行需求。

　　《新国标》的实施将有助于提升电动自行车的品质，保障日常出行的安全。城市电踏车有轻量化的体积，便捷的使用方式，较高的出行效率，更具有安全的性能，可为《新国标》的实施、满足人民美好生活的出行需求提供有力工具。

　　(杨新苗系清华大学教授，岳锦涛、马文欣系清华大学学生)