จักรยานไฟฟ้าหรือเรียกอีกอย่างว่า e-bike คือจักรยานที่ใช้มอเตอร์เป็นกำลังในการขับเคลื่อน จักรยานไฟฟ้าสามารถวิ่งทำความเร็วได้ถึง 24 to 40 กม/ชม ขึ้นอยู่กับกฎหมายที่กำหนดในแต่ละประเทศ และจักรยานไฟฟ้ามาแทนที่ตลาดของจักรยานแบบทั่วไปและมอเตอร์ไซค์อย่างรวดเร็ว

 

การใช้จักรยานไฟฟ้าเติบโตขึ้นในปี 1998 และประมาณการว่ามี e-bike ในจีนประมาณ 120 ล้านคัน ในต้นปี 2010 ยอดขายนี้เติบโตทั้งในอินเดีย อเมริกา เนเธอแลนด์ และสวิสเซอแลนด์ ส่วนในยุโรปมีจักรยานไฟฟ้าที่ขายไปแล้วในปี 2010 กว่า 700,000 คัน เพิ่มขึ้นมาจาก ในปี 2007 กว่า 200,000 คัน และปี 2009 กว่า 500,000 คัน

 

ประวัติจักรยานไฟฟ้า

ในปี 1890 จักรยานไฟฟ้าได้เริ่มเข้าจดสิทธิบัตรของประเทศอเมริกา เช่น วันที่ 31 ธันวาคม 1895 Ogden Bolton Jr ได้จดสิทธิบัตร U.S Patent 552,271 สำหรับจักรยานที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอร์รี่ โดยใช้ชื่อว่า “ฮับมอเตอร์ไฟฟ้าดีซีแบบแปรงถ่านหกโพลและคอมมิวเตเตอร์ยึดที่ล้อหลัง” ไม่มีเกียร์และกินกระแส 100 แอมแปร์แรงดันไฟฟ้า 10 โวลท์

 

จักรยานไฟฟ้า คันแรกของโลก U.S Patent 552,271

 

สองปีต่อมา ในปี 1897 , Hosea W. Libbey จากบอสตันประดิษฐ์จักรยานไฟฟ้า (U.S. Patent 596,272) โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าสองตัว มอเตอร์ถูกออกแบบให้อยู่ในดุมแกนเพลา รูปแบบนี้ได้ถูกดัดแปลงใหม่ในปี 1990 โดยจักรยานไฟฟ้า Giant Lafree

 

 

จักรยานไฟฟ้าของ Hosea W. Libbey

 

ในปี 1898 จักรยานไฟฟ้าขับเคลื่อนล้อหลัง ที่ขับโดยใช้สายพานจากด้านข้างของล้อ ถูกจดสิทธิบัตรโดย Mathew J. Steffens และในปี 1899 John Schnepf ได้วาดภาพ ล้อหลังที่หลังที่ขับเคลื่อนด้วยล้อลูกกลิ้งโดยอาศัยแรงเสียดทาน และได้จดสิทธิบัตร US Patent 627,066

 

 

 

จักรยานไฟฟ้าของ John Schnepf

 

สิ่งประดิษฐ์ของ Schnepf ได้ถูกนำมาปรับปรุงในปี 1969 โดย G.A. Wood Jr. สิทธิบัตร US Patent 3,431,994 สิ่งประดิษฐ์ของ Wood ใช้มอเตอร์ขนาด มอเตอร์สี่ตัว แต่ละตัว ½ แรงม้า เชื่อมผ่านชุดเกียร์

 

 

จักรยานไฟฟ้าของ G.A. Wood Jr

 

ในช่วงหลังปี 1990 เซนเซอร์แรงบิดและควบคุมกำลังของมอเตอร์ได้ถูกพัฒนาขึ้น เช่น Takada Yutky จากประเทศญี่ปุ่น ได้จดสิทธิบัตรในปี 1997 เกี่ยวกับเครื่องมือดังกล่าว ในปี 1992 บริษัท Vector Service Limited ได้จำหน่ายจักรยานไฟฟ้า Zike ซึ่งใช้แบตเตอร์รี่นิคเกิลแคดเมียม ฝังเข้าไปในเฟรมจักรยาน และใช้มอเตอร์แม่เหล็กถาวรขนาด 850g ในปี 1992 นอกจากจักรยานของ Zike ก็ยากที่จะมีคู่แข่งจักรยานไฟฟ้าเชิงพาณิชย์อื่นในท้องตลาด

 

ในปี 1998 มีจักรยานไฟฟ้าอย่างน้อย 49 แบบ มีปริมาณการผลิตเพิ่มขึ้นจากปี 1993 ถึงปี 2004 ประมาณ 35% ในทางตรงข้ามตามข้อมูลจาก Gardner ในปี 1995 กำลังการผลิตจักรยานปกติ ลดลงจากจุดสูงสุดกว่า 107 ล้านคัน จักรยานไฟฟ้าราคาถูก ใช้แบตเตอร์รี่แบบตะกั่วกรด แต่จักรยานไฟฟ้าสมัยใหม่มักใช้แบตเตอร์รี่แบบลิเทียมไอร่อนโพลิเมอร์ ทำให้มีน้ำหนักเบาลง ขนาดเล็กลง แบตเตอร์รี่มีความหนาแน่นมากขึ้น ทำให้ระยะทางและความเร็วเพิ่มมากขึ้น

 

ในปี 2001 จักรยานไฟฟ้ามีการใช้ชุดถีบไฟฟ้า (pedelec) เป็นตัวช่วยกำลังและจักรยานแบบใช้ตัวช่วยกำลัง มีการใช้คำอธิบายนี้กับจักรยานไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย ในช่วงนั้นคำว่าจักรยานไฟฟ้ามีความนิยมเพิ่มมากขึ้นจากในเวบไซต์ google คำนี้ก็ยังใช้กับจักรยานไฟฟ้าแบบมีคันเร่ง คำว่ามอเตอร์ไซค์ฟ้าหรือ E-motobike ใช้อธิบายถึงแบบที่วิ่งได้ความเร็วถึง 80 กม/ชม

 

ในขณะที่จักรยานที่พันธ์ผสมกับมอเตอร์ ดังที่ได้กล่าวมาแล้วก่อนนี้ ในปี 1897 ถูกประดิษฐ์โดย Hosea W. Libbey แรงคนถีบและมอเตอร์ให้แรงเชื่อมโยงทางกลผ่านดุมล้อด้านล่างของล้อหลังหรือล้อหน้า ชุดวงล้อกับมอเตอร์(ในทางกล)จะผ่านเชื่อมโยงผ่านชุดเกียร์ดิฟเฟอร์เรนเชียล ชุดวงล้อกับมอเตอร์(ในทางไฟฟ้า)จะเปลี่ยนแรงคนไปเป็นแรงไฟฟ้าจากแรงถีบจักรยานป้อนเข้าไปยังมอเตอร์เพื่อสร้างไฟฟ้าร่วมกับกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอร์รี่อีกด้วย