จักรยานไฟฟ้า

ตรวจสอบแล้ว

(Learn how and when to remove this message)

จักรยานไฟฟ้า , e-bike , จักรยานปั่นไฟฟ้าช่วยหรือจักรยานพลังงานไฟฟ้าช่วย^{[ 1 ]} เป็น จักรยานยนต์ประเภทหนึ่งที่มีมอเตอร์ไฟฟ้า ในตัว เพื่อช่วยในการขับเคลื่อน^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} มี e-bike หลายประเภทวางจำหน่ายทั่วโลก แต่โดยทั่วไปแล้วจะแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ จักรยานที่ต้องใช้ แรงปั่นจากผู้ขับขี่(เช่นpedelecs ) และจักรยานที่ควบคุมมอเตอร์ด้วยปุ่มหรือคันเร่งบิดซึ่งรวม ฟังก์ชันการทำงานแบบ มอเตอร์ไซค์ ขนาดเล็ก ทั้งสองประเภทยังคงสามารถปั่น ได้ โดยผู้ขับขี่ ดังนั้นจึงไม่ใช่รถจักรยานยนต์ไฟฟ้า e-bike ใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้และโดยทั่วไปแล้วจะใช้พลังงานจากมอเตอร์ได้ถึง 25 ถึง 32 กม./ชม. (16 ถึง 20 ไมล์/ชม.) บางรุ่นทำได้ถึง 45 กม./ชม. (28 ไมล์/ชม.)

ขึ้นอยู่กับกฎหมายท้องถิ่น จักรยานไฟฟ้าหลายรุ่น (โดยเฉพาะจักรยานไฟฟ้าแบบมีมอเตอร์ช่วยปั่น ) ถูกจัดประเภททางกฎหมายเป็นจักรยานธรรมดา ไม่ใช่รถมอเตอร์ไซค์หรือรถจักรยานยนต์ซึ่งทำให้ได้รับการยกเว้นจากกฎหมายที่เข้มงวดกว่าเกี่ยวกับการรับรองและการใช้งานของรถสองล้อที่มีกำลังมากกว่า ซึ่งมักถูกจัดประเภทเป็นรถจักรยานยนต์ไฟฟ้า เช่น การขอใบอนุญาตและอุปกรณ์ความปลอดภัยที่บังคับใช้ นอกจากนี้ จักรยานไฟฟ้ายังสามารถถูกกำหนดประเภทแยกต่างหากและได้รับการปฏิบัติภายใต้กฎหมายเฉพาะสำหรับจักรยานไฟฟ้า ได้อีก ด้วย

จักรยานจักรยานไฟฟ้า และสกูตเตอร์ไฟฟ้ารวมถึงจักรยานขนส่งสินค้าไฟฟ้า มักถูกจัดอยู่ในประเภท พาหนะ เคลื่อนที่ขนาดเล็กเมื่อเปรียบเทียบจักรยาน จักรยานไฟฟ้า และสกูตเตอร์ไฟฟ้าจากมุมมองของการใช้งานและการเข้าถึง จักรยานทั่วไปอาจมีข้อจำกัดด้านระยะทางและความเร็วสำหรับผู้ที่อ่อนแอ ผู้สูงอายุ หรือผู้ที่ไม่ค่อยได้ใช้งาน หรืออาจมีความเร็วและระยะทางไกลมากสำหรับผู้ที่มีร่างกายแข็งแรง อย่างไรก็ตาม สกูตเตอร์ไฟฟ้าไม่สามารถจัดอยู่ในประเภทการขนส่งแบบแอคทีฟและไม่มีประโยชน์ต่อสุขภาพ จักรยานไฟฟ้าและโดยเฉพาะอย่างยิ่งจักรยานไฟฟ้าแบบมีมอเตอร์ไฟฟ้า (pedelec) โดดเด่นในฐานะตัวเลือกเดียวที่ผสมผสานประโยชน์ของการขนส่งแบบแอคทีฟเข้ากับการเข้าถึง เนื่องจากมอเตอร์ไฟฟ้าช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถเดินทางได้ไกลขึ้นและขึ้นเนินได้มากขึ้นโดยไม่ต้องออกแรงมาก ทำให้เหมาะสำหรับผู้ใช้งานหลากหลายกลุ่ม อย่างไรก็ตาม ปัญหาทางกฎหมายและทางเทคนิคจำกัดความเร็วและระยะทาง ทำให้เหมาะสำหรับการซื้อของและการเดินทางไปทำงานมากกว่าการท่องเที่ยวระยะไกลและการเล่นกีฬา^{[ 7 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1890 จักรยานไฟฟ้าได้รับการบันทึกไว้ในสิทธิบัตรต่างๆ ของสหรัฐอเมริกา ตัวอย่างเช่น เมื่อวันที่ 31 ธันวาคม พ.ศ. 2438 Ogden Bolton Jr. ได้รับสิทธิบัตรสำหรับจักรยานที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ โดยมี "มอเตอร์ดุมล้อกระแสตรง (DC) แบบแปรงถ่านและคอมมิวเทเตอร์ 6 ขั้วติดตั้งอยู่ที่ล้อหลัง" ( สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา 552,271 ) ไม่มีเกียร์ และมอเตอร์สามารถดึงกระแสได้ถึง 100 แอมแปร์จากแบตเตอรี่ 10 โวลต์^{[ 8 ]}

สองปีต่อมาในปี 1897 Hosea W. Libbey แห่งบอสตันได้ประดิษฐ์จักรยานไฟฟ้า ( สิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 596,272 ) ที่ขับเคลื่อนด้วย "มอเตอร์ไฟฟ้าคู่" มอเตอร์ได้รับการออกแบบให้อยู่ภายในดุมของ เพลาข้อ เหวี่ยงและการใช้แบตเตอรี่สามารถแบ่งได้ตามการใช้งานบนถนนราบหรือถนนลาดชัน^{[ 9 ]} (โมเดลนี้ได้รับการคิดค้นใหม่และเลียนแบบในภายหลังในช่วงปลายทศวรรษ 1990 โดยGiant Lafree e-bikes)

ในปี ค.ศ. 1898 จักรยานไฟฟ้าขับเคลื่อนล้อหลังซึ่งใช้สายพานขับเคลื่อนตามขอบด้านนอกของล้อ ได้รับสิทธิบัตรโดย Mathew J. Steffens สิทธิบัตรในปี ค.ศ. 1899 โดย John Schnepf ( สิทธิบัตรสหรัฐฯ หมายเลข 627,066 ) แสดงให้เห็นถึงจักรยานไฟฟ้าที่มีระบบขับเคลื่อนแบบ "ล้อลูกกลิ้ง" ที่ใช้แรงเสียดทานที่ล้อหลัง^{[ 10 ]}ในปี ค.ศ. 1969 สิ่งประดิษฐ์ของ Schnepf ได้รับการขยายเพิ่มเติมโดย GA Wood Jr. ( สิทธิบัตรสหรัฐฯ หมายเลข 3,431,994 ) อุปกรณ์ของ Wood ใช้มอเตอร์ขนาดเล็กสี่ตัวที่เชื่อมต่อกันผ่านชุดเฟือง^{[ 11 ]}

มอเตอร์ดุมล้อไม่เป็นที่นิยมจนกระทั่งช่วงปลายทศวรรษแรกของปี 2000 เมื่อกลับมาได้รับความนิยมอีกครั้งในจักรยานไฟฟ้าราคาประหยัด^{[ 12 ]}

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2535 Vector Services Limited ได้นำเสนอจักรยานไฟฟ้าZike ^{[ 13 ]}จักรยานคันนี้ประกอบด้วยแบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม ( NiCad)ที่ติดตั้งอยู่ในโครง และมีมอเตอร์แม่เหล็กถาวรขนาด 850 กรัม (30 ออนซ์)

เซ็นเซอร์แรงบิดและการควบคุมกำลังได้รับการพัฒนาในช่วงปลายทศวรรษ 1990 ตัวอย่างเช่น สิทธิบัตรของญี่ปุ่น ( 6163148 ) ได้รับการอนุมัติในปี 1997 ให้กับทีมที่นำโดย Yutaka Takada ^{[ 14 ]}สำหรับ "เซ็นเซอร์ อุปกรณ์เสริมแรงขับ ... และกลไกการปรับจุดศูนย์ของเซ็นเซอร์แรงบิด"

ลี ไออาค็อกกาผู้บริหารรถยนต์ชาวอเมริกันก่อตั้ง EV Global Motors ในปี 1997 ซึ่งเป็นบริษัทที่ผลิตจักรยานไฟฟ้าชื่อ E-bike SX และเป็นหนึ่งในความพยายามในช่วงแรกๆ ที่จะทำให้จักรยานไฟฟ้าเป็นที่นิยมในสหรัฐอเมริกา^{[ 15 ]}

ในปี 2550 คาดว่าจักรยานไฟฟ้าจะคิดเป็น 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของยานพาหนะสองล้อทั้งหมดบนท้องถนนในเมืองใหญ่หลายแห่งของจีน^{[ 16 ]}โดยทั่วไปแล้วต้องใช้เวลาชาร์จแบตเตอรี่แปดชั่วโมง ซึ่งให้ระยะทาง 40 ถึง 48 กิโลเมตร (25 ถึง 30 ไมล์) ^{[ 16 ]}ที่ความเร็วประมาณ 20 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (12 ไมล์ต่อชั่วโมง) ^{[ 17 ]}

ในช่วงทศวรรษ 2010 จักรยานไฟฟ้าได้รับความนิยมอย่างมากในยุโรป^{[ 18 ]}ซึ่งเป็นผลมาจากนโยบายของรัฐบาลและความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อมที่ส่งเสริมเทคโนโลยีที่ยั่งยืน บางประเทศ เช่น เยอรมนีและเนเธอร์แลนด์ กลายเป็นตลาดจักรยานไฟฟ้าที่สำคัญ โดยมีเป้าหมายเพื่อลดความแออัดในเมืองและการปล่อยก๊าซคาร์บอน นอกจากนี้ การพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ( Li-ion) ^{[ 19 ]}ยังมีส่วนช่วยในการนำจักรยานไฟฟ้ามาใช้มากขึ้น เนื่องจากให้เวลาในการชาร์จที่เร็วขึ้น น้ำหนักเบาลง และระยะทางที่ไกลขึ้น ทำให้จักรยานไฟฟ้ามีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริงมากขึ้นในชีวิตประจำวัน ความก้าวหน้าเพิ่มเติมในด้านโลหะผสมอะลูมิเนียมขึ้นรูปด้วยไฮโดรฟอร์มและคาร์บอนไฟเบอร์ทำให้ผู้ผลิตสามารถรักษาความแข็งแรงของเฟรมได้โดยไม่เพิ่มน้ำหนักโดยรวม จักรยานที่วางจำหน่ายในช่วงทศวรรษ 2020 มีไมโครคอนโทรลเลอร์ ที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งช่วยให้การส่งกำลังราบรื่นขึ้นเซ็นเซอร์แรงบิดแบบไม่สัมผัสและมอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่าน^{[ 20 ]}

ณ ปี 2025 หลายประเทศยังไม่มีมาตรฐานคุณภาพสำหรับจักรยานไฟฟ้า กฎเกี่ยวกับผู้ที่สามารถขี่ได้และสถานที่ หรือแม้แต่คำจำกัดความทางกฎหมายที่ชัดเจนเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้^{[ 21 ] [ 22 ]}

จักรยานไฟฟ้าถูกจัดประเภทตามกำลังที่มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถส่งได้และระบบควบคุม กล่าวคือ เวลาและวิธีการส่งกำลังจากมอเตอร์ นอกจากนี้ การจัดประเภทของจักรยานไฟฟ้ายังมีความซับซ้อน เนื่องจากคำจำกัดความส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับข้อกฎหมายว่าอะไรคือจักรยาน และอะไรคือรถมอเตอร์ไซค์หรือรถมอเตอร์ไซค์ขนาดเล็ก ดังนั้น การจัดประเภทของจักรยานไฟฟ้าเหล่านี้จึงแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละประเทศและเขตอำนาจศาลท้องถิ่น

แม้จะมีข้อจำกัดทางกฎหมายเหล่านี้ การจำแนกประเภทของจักรยานไฟฟ้าส่วนใหญ่จะพิจารณาจากว่ามอเตอร์ของจักรยานไฟฟ้าช่วยผู้ขับขี่โดยใช้ ระบบ ช่วยปั่นหรือ ระบบ จ่ายไฟตามความต้องการโดยมีคำจำกัดความดังต่อไปนี้:

• จักรยานไฟฟ้าแบบ ช่วยปั่น (pedal-assist) จะควบคุมการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า ตามแรงปั่น ระบบช่วยปั่นจะช่วยเสริมแรงของผู้ปั่น จักรยานไฟฟ้าประเภทนี้ – เรียกว่าpedelec – มีเซ็นเซอร์ตรวจจับความเร็วในการปั่น แรงปั่น หรือทั้งสองอย่าง นอกจากนี้ยังตรวจจับการเบรกเพื่อปิดการทำงานของมอเตอร์ด้วย
• ด้วยระบบจ่ายไฟตามความต้องการมอเตอร์จะทำงานโดยใช้คันเร่งซึ่งโดยปกติจะติดตั้งอยู่บนแฮนด์ ทำให้มีลักษณะคล้ายกับรถจักรยานยนต์หรือสกูตเตอร์มากกว่าจักรยานแบบใช้แป้นเหยียบแบบดั้งเดิม

ดังนั้น โดยทั่วไปแล้ว จักรยานไฟฟ้าสามารถแบ่งออกได้เป็น:

• จักรยานไฟฟ้าที่มีระบบช่วยปั่นแบบบังคับบางส่วน : ไม่ว่าจะเป็นเพเดเลก (จัดเป็นจักรยานตามกฎหมาย) หรือเอส-เพเดเลก^{[ 23 ]} (มักจัดเป็นรถมอเตอร์ไซค์ขนาดเล็ก ตามกฎหมาย )
  • จักรยานไฟฟ้าช่วย ปั่น (Pedelecs ): มอเตอร์จะช่วยปั่นได้เฉพาะที่ความเร็วจำกัด (โดยปกติ 24 หรือ 25 กม./ชม. (15 หรือ 15.5 ไมล์/ชม.)) กำลังมอเตอร์สูงสุด 250  วัตต์ (0.34 แรงม้า) และมักถูกจัดประเภทตามกฎหมายเป็นจักรยานทั่วไป
  • จักรยานไฟฟ้า S-Pedelec : กำลังมอเตอร์อาจมากกว่า 250 วัตต์ (0.34 แรงม้า) สามารถทำความเร็วได้สูง (เช่น 45 กม./ชม. หรือ 28 ไมล์/ชม.) ก่อนที่มอเตอร์จะหยุดช่วยขับเคลื่อน บางครั้งอาจถูกจัดประเภททางกฎหมายเป็นรถมอเตอร์ไซค์หรือรถมอเตอร์ไซค์ขนาดเล็ก
• จักรยานไฟฟ้าแบบจ่ายไฟตามต้องการจะมีตัวควบคุมกำลังไฟที่ควบคุมด้วยมือ (โดยปกติจะเป็นแบบบิด) แทนหรือเพิ่มเติมจากตัวควบคุมที่ใช้การเหยียบแป้นเหยียบ

คำว่า " pedelec " (มาจาก pedal electric cycle) หมายถึงจักรยานไฟฟ้าที่ต้องใช้การปั่น มีมอเตอร์ไฟฟ้ากำลังต่ำ และมีความเร็วสูงสุดที่จำกัดเมื่อใช้มอเตอร์ จักรยาน pedelec จัดอยู่ในประเภทจักรยานตามกฎหมาย ไม่ใช่รถจักรยานยนต์กำลังต่ำหรือรถมอเตอร์ไซค์ขนาดเล็ก

คำจำกัดความที่มีอิทธิพลมากที่สุดของจักรยานไฟฟ้าแบบมีมอเตอร์ช่วยปั่น (pedelec) มาจากสหภาพยุโรปข้อกำหนดของสหภาพยุโรป (มาตรฐาน EN15194) สำหรับยานยนต์ ถือว่าจักรยานเป็นจักรยานไฟฟ้าแบบมีมอเตอร์ช่วยปั่นหาก:

1. ระบบช่วยปั่นด้วยมอเตอร์จะทำงานก็ต่อเมื่อผู้ขี่กำลังปั่นอยู่เท่านั้น เมื่อความเร็วเกิน 6 กม./ชม. (3.7 ไมล์/ชม.)
2. มอเตอร์จะดับลงเมื่อความเร็วถึง 25 กม./ชม. (15.5 ไมล์/ชม.) และ
3. มอเตอร์มีกำลังสูงสุดต่อเนื่องไม่เกิน 250 วัตต์ (0.34 แรงม้า) (มอเตอร์สามารถผลิตกำลังได้มากกว่านี้ในช่วงเวลาสั้นๆ เช่น ขณะเร่งความเร็วหรือปีนขึ้นเนินชัน)

จักรยานไฟฟ้าที่ตรงตามเงื่อนไขเหล่านี้ถือเป็นจักรยานไฟฟ้าแบบมีเครื่องยนต์ในสหภาพยุโรป และจัดอยู่ในประเภทจักรยาน ตามกฎหมาย มาตรฐาน EN15194 มีผลบังคับใช้ทั่วทั้งสหภาพยุโรป และได้รับการนำไปใช้โดยบางประเทศในยุโรปที่ไม่ใช่สมาชิกสหภาพยุโรป รวมถึงสหราชอาณาจักร^{[ 24 ]}และบางเขตอำนาจศาลนอกยุโรป (เช่นรัฐวิกตอเรียในออสเตรเลีย) ^{[ 25 ]}

จักรยานไฟฟ้าแบบมีเครื่องยนต์ช่วยปั่น (Pedelec) มีลักษณะการใช้งานและฟังก์ชันการทำงานคล้ายกับจักรยานทั่วไป แต่สามารถเพิ่มความเร็วเฉลี่ยได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผู้ขี่กำลังปีนขึ้นเนินหรือต้านลม จักรยานไฟฟ้าแบบมีเครื่องยนต์ช่วยปั่นจึงมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับผู้ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ภูเขา ซึ่งการขี่จักรยานทั่วไปอาจเหนื่อยเกินไปสำหรับหลายคนที่จะใช้จักรยานเป็นวิธีการเดินทางประจำวัน และยังเป็นประโยชน์สำหรับผู้ที่ต้องการความช่วยเหลือเนื่องจากอายุหรือปัญหาสุขภาพอีกด้วย

จักรยานไฟฟ้าแบบมีมอเตอร์ช่วยปั่นที่มีกำลังมากกว่า ซึ่งไม่ได้จัดอยู่ในประเภทจักรยานตามกฎหมาย จะถูกเรียกว่าS-Pedelecs (ย่อมาจาก Speed-Pedelecs) จักรยานประเภทนี้มีมอเตอร์ที่มีกำลังมากกว่า 250 วัตต์ (0.34 แรงม้า) และมีระบบช่วยปั่นที่ไม่จำกัด หรือไม่จำกัดเลย กล่าวคือ มอเตอร์จะไม่หยุดช่วยผู้ขับขี่เมื่อความเร็วถึง 25 กม./ชม. (16 ไมล์/ชม.) จักรยานไฟฟ้าประเภท S-Pedelec จึงมักถูกจัดอยู่ในประเภทรถมอเตอร์ไซค์หรือรถจักรยานยนต์มากกว่าจักรยาน และดังนั้น (ขึ้นอยู่กับเขตอำนาจศาล) อาจต้องจดทะเบียนและทำประกันภัย ผู้ขับขี่อาจต้องมีใบอนุญาตขับขี่ (รถยนต์หรือรถจักรยานยนต์) และอาจต้องสวมหมวกกันน็อค^{[ 26 ]}ในสวิตเซอร์แลนด์ กำลังของมอเตอร์ถูกจำกัดไว้ที่ 1,000 วัตต์ (1.3 แรงม้า) ความเร็วโดยไม่ต้องปั่นอยู่ที่ 30 กม./ชม. (19 ไมล์/ชม.) (รุ่นส่วนใหญ่ไม่สามารถทำได้) และเมื่อใช้มอเตอร์ช่วยปั่นอยู่ที่ 45 กม./ชม. (28 ไมล์/ชม.) ^{[ 27 ]}ในสหรัฐอเมริกา หลายรัฐได้นำ S-Pedelecs มาจัดอยู่ในประเภท Class 3 โดยจำกัดกำลังไว้ที่ 750 วัตต์ (1.01 แรงม้า) และความเร็ว 45 กม./ชม. (28 ไมล์/ชม.) ^{[ 28 ]}ในยุโรป มีแนวโน้มที่จะจัดอยู่ในประเภทรถมอเตอร์ไซค์ขนาดเล็กที่ต้องมีป้ายทะเบียนและผู้ขับขี่ที่มีใบอนุญาต^{[ 29 ]}ในออสเตรเลีย สามารถใช้ได้เฉพาะในพื้นที่ส่วนตัวเท่านั้น^{[ 30 ]}

จักรยานไฟฟ้าบางรุ่นมีมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานตามความต้องการโดยมอเตอร์จะถูกเปิดใช้งานและควบคุมด้วยตนเองโดยใช้คันเร่ง ซึ่งโดยปกติแล้วจะควบคุมอยู่ที่ด้ามจับเหมือนกับรถจักรยานยนต์หรือสกูตเตอร์

ด้วย จักรยาน ไฟฟ้าแบบจ่ายไฟตามต้องการผู้ขับขี่สามารถ:

1. ขี่โดยใช้แรงถีบเพียงอย่างเดียว กล่าวคือ ใช้พลังงานจากมนุษย์ล้วนๆ
2. ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว โดยควบคุมคันเร่งด้วยตนเอง
3. ขี่โดยใช้ทั้งสองอย่างพร้อมกัน
4. ให้ใช้ตัวควบคุมแบบจักรยานไฟฟ้าแทน หากมีติดตั้งไว้

จักรยานไฟฟ้าแบบจ่ายไฟเฉพาะเมื่อต้องการบางรุ่นนั้นแตกต่างจากจักรยานทั่วไป และไม่สามารถจัดอยู่ในประเภทจักรยานได้ ตัวอย่างเช่น คำว่า " Noped"เป็นคำที่กระทรวงคมนาคมของรัฐออนแทรีโอ ใช้ เรียกจักรยานไฟฟ้าที่ไม่มีแป้นเหยียบ

การใช้งานจักรยานไฟฟ้าทั่วโลกเติบโตอย่างรวดเร็วตั้งแต่ปี 1998 ^{[ 31 ]}จีนเป็นผู้ผลิตจักรยานไฟฟ้าชั้นนำของโลก จากข้อมูลของสมาคมจักรยานแห่งประเทศจีน ซึ่งเป็นกลุ่มอุตสาหกรรมที่ได้รับอนุญาตจากรัฐบาล ในปี 2004 ผู้ผลิตในจีนขายจักรยานไฟฟ้าได้ 7.5 ล้านคันทั่วประเทศ ซึ่งเกือบสองเท่าของยอดขายในปี 2003 ^{[ 17 ]}ยอดขายในประเทศแตะ 10 ล้านคันในปี 2005 และ 16 ถึง 18 ล้านคันในปี 2006 ^{[ 16 ]}ในปี 2016 มีการใช้จักรยานไฟฟ้าประมาณ 210 ล้านคันต่อวันในประเทศจีน^{[ 32 ]}

ตามข้อมูลจาก CONEBI ซึ่งเป็นองค์กรร่มทางการค้า ยอดขายจักรยานไฟฟ้าในสหภาพยุโรปมีมากกว่า 5 ล้านคันในปี 2021 ^{[ 33 ]}เพิ่มขึ้นจาก 2 ล้านคันในปี 2016 ^{[ 32 ]}เพิ่มขึ้นจาก 700,000 คันในปี 2010 และ 200,000 คันในปี 2007 ^{[ 34 ]}ในปี 2019 สหภาพยุโรปได้ใช้มาตรการภาษีคุ้มครอง 79.3% กับจักรยานไฟฟ้านำเข้าจากจีนเพื่อปกป้องผู้ผลิตในสหภาพยุโรป^{[ 35 ]}ในปี 2022 จักรยานไฟฟ้ายังคงมีส่วนแบ่งการตลาดเพิ่มขึ้นในสหภาพยุโรป โดยเพิ่มขึ้นเป็น 57% ของยอดขายจักรยานในเนเธอร์แลนด์ 49% ในออสเตรีย 48% ในเยอรมนี และ 47% ในเบลเยียม^{[ 36 ]}

มอเตอร์กระแสตรง (DC)นิยมใช้ในจักรยานไฟฟ้า ทั้งแบบมีแปรงถ่านและไม่มีแปรงถ่านมีหลายรูปแบบให้เลือกใช้งาน โดยมีราคาและความซับซ้อนแตกต่างกันไป ทั้งแบบขับตรงและ แบบ มีเกียร์ต่างก็ถูกนำมาใช้ ระบบช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าสามารถติดตั้งเพิ่มเติมในจักรยานปั่นเกือบทุกประเภทได้ โดยใช้ระบบขับเคลื่อนด้วยโซ่ สายพานมอเตอร์ดุมล้อหรือระบบขับเคลื่อนแบบเสียดทาน

มอเตอร์ดุมล้อแบบไร้แปรงถ่านเป็นแบบที่พบได้บ่อยที่สุดในการออกแบบสมัยใหม่ มอเตอร์ถูกสร้างขึ้นภายในดุมล้อเอง ในขณะที่สเตเตอร์ยึดติดกับเพลาอย่างแน่นหนา และแม่เหล็กติดอยู่กับล้อและหมุนไปพร้อมกับล้อ ดุมล้อจักรยานก็คือมอเตอร์นั่นเอง ระดับกำลังของมอเตอร์ที่ใช้ได้รับอิทธิพลจากประเภทที่ถูกกฎหมายที่มีอยู่ และมักจะ แต่ไม่เสมอไป ถูกจำกัดไว้ที่ต่ำกว่า 750 วัตต์^{[ 37 ]}สำหรับระบบขับเคลื่อนล้อหน้ามอเตอร์จะอยู่ที่ดุมล้อหน้า และสำหรับระบบขับเคลื่อนล้อหลังมอเตอร์จะอยู่ที่ดุมล้อหลัง มอเตอร์ดุมล้อเป็นที่นิยมในการออกแบบจักรยานไฟฟ้าในศตวรรษที่ 19 แต่ก็เสื่อมความนิยมลงจนกระทั่งกลับมาได้รับความนิยมอีกครั้งในช่วงปี 2000 ^{[ 12 ]}

มอเตอร์ช่วยปั่นไฟฟ้าอีกประเภทหนึ่งคือระบบขับเคลื่อนกลาง (mid-drive system) ซึ่งมอเตอร์ไฟฟ้าไม่ได้ติดตั้งอยู่ภายในล้อ แต่โดยทั่วไปจะติดตั้งอยู่ข้างๆ หรือใต้ กระโหลก บันไดแรงขับเคลื่อนจะอยู่ที่แป้นเหยียบแทนที่จะเป็นล้อ โดยส่งกำลังไปยังล้อผ่านระบบขับเคลื่อนมาตรฐานของจักรยานเฟืองอิสระ (freewheel crank)หรือเฟืองอิสระในกระโหลกบันได เป็นส่วนประกอบที่จำเป็นในระบบขับเคลื่อนกลาง เพื่อให้มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานได้ใน ช่วง ความเร็วรอบ ที่เหมาะสมที่สุด ( รอบ/นาที )

เนื่องจากกำลังส่งผ่านโซ่และเฟือง กำลังจึงมักถูกจำกัดไว้ที่ประมาณ 250–500 วัตต์ เพื่อป้องกันการสึกหรออย่างรวดเร็วของระบบขับเคลื่อน มอเตอร์ขับเคลื่อนกลางแบบไฟฟ้าที่รวมกับดุมเกียร์ภายในที่ดุมล้อหลังอาจต้องใช้ความระมัดระวังเนื่องจากไม่มี กลไก คลัตช์เพื่อลดแรงกระแทกต่อเฟืองในขณะที่เปลี่ยนเกียร์ระบบเกียร์แปรผันต่อเนื่องหรือดุมเกียร์ภายในแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบอาจช่วยลดแรงกระแทกได้เนื่องจากความหนืดของน้ำมันที่ใช้ในการเชื่อมต่อของเหลวแทนการเชื่อมต่อเชิงกลของดุมเกียร์ภายในแบบดั้งเดิม

ข้อได้เปรียบหลักของมอเตอร์แบบติดตั้งตรงกลางเมื่อเทียบกับมอเตอร์แบบติดตั้งที่ดุมล้อคือ การส่งกำลังผ่านโซ่ (หรือสายพาน) ทำให้สามารถใช้เฟืองท้ายที่มีอยู่แล้ว (ทั้งภายนอกหรือภายใน) ซึ่งช่วยให้มอเตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในช่วงความเร็วที่หลากหลายกว่า หากไม่ใช้เฟืองของจักรยาน มอเตอร์แบบติดตั้งที่ดุมล้อทั่วไปมักจะมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในการขับเคลื่อนจักรยานไฟฟ้าขึ้นเนินชันอย่างช้าๆ และในการขับเคลื่อนจักรยานไฟฟ้าให้เร็วบนพื้นราบ

จักรยานไฟฟ้าใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จได้นอกเหนือจากมอเตอร์ไฟฟ้าและระบบควบคุมบางรูปแบบ ระบบแบตเตอรี่ที่ใช้ ได้แก่ แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบปิดผนึก (SLA), นิกเกิลแคดเมียม (NiCad), นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH) หรือลิเธียมไอออนโพลีเมอร์ (Li-ion) แบตเตอรี่แตกต่างกันไปตามแรงดันไฟฟ้า ความจุประจุรวม (แอมป์ชั่วโมง) น้ำหนัก จำนวนรอบการชาร์จก่อนที่ประสิทธิภาพจะลดลง และความสามารถในการรับมือกับสภาวะการชาร์จเกินแรงดันไฟฟ้า ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานในการใช้งานจักรยานไฟฟ้านั้นต่ำ แต่ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนแบตเตอรี่อาจสูงมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่แบตเตอรี่เสียก่อนกำหนด อายุการใช้งานของแบตเตอรี่จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทการใช้งาน รวมถึงอุณหภูมิในการชาร์จ การชาร์จที่อุณหภูมิห้องและการชาร์จ/คายประจุแบบตื้นจะช่วยยืดอายุการใช้งานโดยรวมของแบตเตอรี่ ในกรณีของแบตเตอรี่ Li-ion ที่ใช้กันมากที่สุด จะไม่มีผลกระทบจากหน่วยความจำ ดังนั้นจึงไม่มีข้อเสียในการชาร์จแบบตื้น นอกเหนือจากระยะทางที่ลดลงต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง

มีการทดลองบางอย่างเกี่ยวกับซูเปอร์คาปาซิเตอร์เพื่อเสริมหรือทดแทนแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์และรถ SUV บางรุ่น จักรยานไฟฟ้าที่พัฒนาขึ้นในสวิตเซอร์แลนด์ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 สำหรับ การแข่งขันรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์ Tour de Solใช้สถานีชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ ในตอนแรกติดตั้งบนตัวรถ และต่อมาติดตั้งบนหลังคาและเชื่อมต่อเพื่อป้อนเข้ากับระบบ ไฟฟ้า หลัก^{[ 38 ]}จากนั้นจักรยานจะถูกชาร์จจากระบบไฟฟ้าหลัก ซึ่งเป็นเรื่องปกติในปัจจุบัน

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้ในจักรยานไฟฟ้าและยานพาหนะที่เกี่ยวข้อง เช่น สกูตเตอร์ไฟฟ้า ได้รับการตรวจสอบอย่างเข้มงวดตั้งแต่ปี 2019 เนื่องจากมีความเสี่ยงที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไปและเกิดไฟไหม้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP) ที่มีราคาแพงกว่า มีคุณสมบัติทางความร้อนที่ปลอดภัยกว่าและไม่เป็นพิษ การเพิ่มขึ้นของเหตุการณ์ที่แบตเตอรี่จักรยานไฟฟ้าเป็นสาเหตุของการเกิดไฟไหม้ เกิดจากความนิยมที่เพิ่มขึ้นและการขาดกฎระเบียบ^{[ 39 ]}แบตเตอรี่คุณภาพต่ำมีแนวโน้มที่จะผลิตโดยมีข้อบกพร่องที่อาจทำให้เกิดการบวมหรือระเบิด อย่างไรก็ตาม มีปัญหาเกิดขึ้นน้อยมากในกลุ่มผู้ผลิตรายใหญ่ที่มีชื่อเสียงและมีเครื่องชาร์จที่ป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน ในปี 2024 Giant Manufacturing ผู้ผลิตจักรยานไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในโลกได้บันทึกไว้ว่าไม่เคยประสบปัญหาใดๆ กับแบตเตอรี่เลยแม้แต่ก้อนเดียวคนงานรับจ้างอิสระที่ต้องใช้จักรยานไฟฟ้าในการทำงาน อาจมีข้อจำกัดในการเลือกยานพาหนะและอาจซื้อจักรยานไฟฟ้า ที่ราคาถูกหรือ มือสอง ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเสียหายได้ง่ายกว่า ^{[ 40 ]}บางเขตอำนาจศาล เช่นนครนิวยอร์กและซานฟรานซิสโกได้ออกกฎหมายกำหนดให้ยานพาหนะไฟฟ้าที่จำหน่ายทั้งหมดต้องมีใบรับรองความปลอดภัยUL ^{[ 41 ] [ 42 ]}

ระยะทางเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับจักรยานไฟฟ้า และได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น การใช้งานมอเตอร์และระดับการช่วยเหลือที่เลือก ความจุของแบตเตอรี่ ความเร็วและหลักอากาศพลศาสตร์ แรงต้านการกลิ้ง เนินเขา และน้ำหนักของจักรยานและผู้ขับขี่^{[ 43 ]}

จักรยานไฟฟ้าที่มีผู้ขี่หนัก 70 กก. (มวลรวมประมาณ 100 กก.) สามารถคำนวณให้วิ่งได้ประมาณ 5.6 กิโลเมตรบนทางลาด 10% ที่ความเร็ว 25 กม./ชม. โดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่เพียงอย่างเดียว (โดยสมมติว่าพื้นที่หน้าตัด = 0.4 ตารางเมตร ค่าสัมประสิทธิ์แรงต้าน = 0.7 ระดับความสูง = 100 เมตร ความเร็วลม = 10 กม./ชม. (2.8 ม./วินาที) และค่าสัมประสิทธิ์แรงต้านการกลิ้ง = 0.007 ^{[ 44 ]} ) ระยะทางที่วิ่งได้จะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน ขึ้นอยู่กับการช่วยเหลือของผู้ขี่

บางรุ่นที่มีมอเตอร์ดุมล้อ เช่น รุ่นบุกเบิกในBionX ของแคนาดารุ่นก่อน และรุ่นดัดแปลงในปัจจุบัน ใช้ระบบเบรกแบบสร้างพลังงานกลับคืนโดยมอเตอร์จะทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อชะลอความเร็วของจักรยานก่อนที่ผ้าเบรกจะทำงาน^{[ 45 ]}ซึ่งเป็นประโยชน์ในการยืดระยะการใช้งานและอายุการใช้งานของผ้าเบรกและขอบล้อ

นอกจากนี้ยังมีการทดลองขยายระยะทางโดยใช้เซลล์เชื้อเพลิงเช่น โครงการPHB ในปี 2007

ไม่ใช่ว่าจักรยานไฟฟ้าทุกคันจะมีรูปแบบเหมือนจักรยานปั่นทั่วไปที่มีมอเตอร์ในตัว เช่น จักรยาน Cytronexที่ใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กที่ปลอมตัวเป็นขวดน้ำ^{[ 46 ] [ 47 ]}การแปลงจักรยานธรรมดาให้เป็นจักรยานไฟฟ้าอาจซับซ้อน แต่ปัจจุบันมีโซลูชัน 'เปลี่ยนล้อ' มากมายวางจำหน่ายในตลาดแล้ว^{[ 48 ]}

จักรยานบรรทุกไฟฟ้าช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถบรรทุกสิ่งของขนาดใหญ่และหนักซึ่งยากต่อการขนส่งหากไม่มีพลังงานไฟฟ้ามาเสริมแรงจากมนุษย์^{[ 49 ]}จักรยานเหล่านี้ยังช่วยให้ผู้ใหญ่สามารถปั่นจักรยานต่อไปได้แม้ในขณะเป็นพ่อแม่ ทำให้สามารถขนส่งเด็กได้โดยไม่ต้องใช้รถยนต์^{[ 50 ]}

มีการออกแบบจักรยานไฟฟ้าหลากหลายรูปแบบ บางแบบมีแบตเตอรี่ติดอยู่กับเฟรม บางแบบมีแบตเตอรี่อยู่ภายในท่อ บางแบบใช้ยางขนาดใหญ่เพื่อเพิ่มความเสถียรและความสามารถในการขับขี่บนทางวิบาก^{[ 51 ]}การออกแบบต่างๆ (รวมถึงแบบที่กล่าวถึงข้างต้น) ได้รับการออกแบบให้สอดคล้องกับกฎหมายของพื้นที่ส่วนใหญ่ และแบบที่มีแป้นเหยียบสามารถใช้บนถนนในสหราชอาณาจักรและประเทศอื่นๆ ได้^{[ 52 ]}

จักรยานไฟฟ้าพับได้ ก็มีจำหน่ายเช่นกัน ^{[ 53 ]}จักรยานล้อเดียวทรงตัวด้วยไฟฟ้าไม่เป็นไปตามกฎหมายเกี่ยวกับจักรยานไฟฟ้าในประเทศส่วนใหญ่ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้บนถนนได้^{[ 54 ]}แต่อาจใช้บนทางเท้า ได้อย่างถูกกฎหมาย จักรยานเหล่านี้เป็นจักรยานไฟฟ้าที่ราคาถูกที่สุดและใช้โดยผู้เดินทางระยะสุดท้ายสำหรับการใช้งานในเมือง และใช้ร่วมกับระบบขนส่งสาธารณะรวมถึงรถประจำทาง จักรยานเหล่านี้ไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้บนทางหลวงสาธารณะ (รวมถึงทางเท้าและทางจักรยาน) ในสหราชอาณาจักร^{[ 55 ]}

รถสามล้อไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นก็เป็นไปตามกฎหมายเกี่ยวกับจักรยานไฟฟ้าเช่นกัน ข้อดีคือมีความเสถียรมากขึ้นในความเร็วต่ำ และมักเป็นที่ชื่นชอบของผู้พิการ รถสามล้อบรรทุกสินค้าก็กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเช่นกัน โดยมีผู้ส่งของจำนวนไม่มากแต่กำลังเพิ่มขึ้นที่ใช้รถสามล้อเหล่านี้ในการส่งพัสดุในใจกลางเมือง การออกแบบล่าสุดของรถสามล้อเหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับการผสมผสานระหว่างจักรยานปั่นและรถตู้ขนาดเล็ก^{[ 56 ]}

• 
  แผนภาพแสดงการดัดแปลงจักรยานมาตรฐานให้เป็นจักรยานไฟฟ้าโดยใช้ชุดอุปกรณ์ดัดแปลงที่หาซื้อได้ทั่วไป
• 
  จักรยานไฟฟ้าพับได้
• 
  รถสามล้อไฟฟ้าบรรทุกสินค้าสมัยใหม่ที่ใช้งานในลอนดอน สามารถบรรทุกสินค้าได้สูงสุดถึง 250 กิโลกรัม (550 ปอนด์)
• 
  จักรยานล้อเดียวไฟฟ้า
• 
  ยานพาหนะบางประเภทอาจไม่ใช่จักรยานไฟฟ้าอย่างแท้จริง แต่หน่วยงานด้านการขนส่งอาจจัดกลุ่มยานพาหนะเหล่านั้นไว้ในประเภทเดียวกัน

งานวิจัยชิ้นหนึ่งแสดงให้เห็นว่าการใช้จักรยานไฟฟ้าช่วยเพิ่มปริมาณกิจกรรมทางกาย ผู้ใช้จักรยานไฟฟ้าใน 7 เมืองของยุโรปมีการใช้พลังงานรายสัปดาห์สูงกว่านักปั่นจักรยานทั่วไปถึง 10% เนื่องจากพวกเขาปั่นจักรยานในระยะทางที่ไกลกว่า^{[ 57 ]}อย่างไรก็ตาม การศึกษาจากมหาวิทยาลัยเทนเนสซีให้หลักฐานว่าการใช้พลังงาน (EE) และการบริโภคออกซิเจน (VO ₂ ) สำหรับจักรยานไฟฟ้าต่ำกว่าจักรยานทั่วไปถึง 24% และต่ำกว่าการเดินถึง 64% นอกจากนี้ การศึกษายังระบุว่าความแตกต่างระหว่างจักรยานไฟฟ้าและจักรยานทั่วไปนั้นเห็นได้ชัดเจนที่สุดในส่วนทางขึ้นเนิน^{[ 58 ]}

จักรยานไฟฟ้ายังสามารถเป็นแหล่งออกกำลังกายสำหรับบุคคลที่มีปัญหาในการออกกำลังกายเป็นเวลานาน (เช่น เนื่องจากอาการบาดเจ็บหรือน้ำหนักเกิน) เนื่องจากจักรยานช่วยให้ผู้ขี่สามารถหยุดพักจากการปั่นได้เป็นช่วงสั้นๆ และยังสร้างความมั่นใจให้กับผู้ขี่ว่าจะสามารถเดินทางตามเส้นทางที่เลือกได้โดยไม่เหนื่อยล้าเกินไป^{[ 59 ]}หรือไม่ทำให้ข้อเข่าของพวกเขาทำงานหนักเกินไป (ผู้ที่จำเป็นต้องใช้ข้อเข่าโดยไม่ทำให้ข้อเข่าสึกหรอโดยไม่จำเป็น อาจปรับระดับการช่วยของมอเตอร์ตามสภาพภูมิประเทศในจักรยานไฟฟ้าบางรุ่น)

มีบุคคลบางรายอ้างว่าลดน้ำหนักได้มากจากการใช้จักรยานไฟฟ้า^{[ 60 ]}อย่างไรก็ตาม การศึกษาแบบติดตามผลล่าสุดพบว่าผู้ที่ใช้จักรยานไฟฟ้ามีดัชนีมวลกาย (BMI) สูง กว่าผู้ที่ใช้จักรยานธรรมดา^{[ 61 ]}การทำให้ภูมิประเทศในการปั่นจักรยานเป็นปัญหาลดลง ทำให้ผู้ที่ไม่เคยคิดจะปั่นจักรยานมาก่อนสามารถใช้ระบบช่วยไฟฟ้าเมื่อจำเป็น และปั่นได้ตามกำลังของตนเอง^{[ 62 ]}

จักรยานไฟฟ้าสามารถเป็นส่วนที่มีประโยชน์ของโปรแกรมฟื้นฟูหัวใจ เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญด้านสุขภาพมักจะแนะนำให้ใช้จักรยานแบบอยู่กับที่ในระยะเริ่มต้นของโปรแกรมเหล่านี้ โปรแกรมฟื้นฟูหัวใจโดยใช้การออกกำลังกายสามารถลดอัตราการเสียชีวิตในผู้ป่วยโรคหลอดเลือดหัวใจได้ประมาณ 27% ^{[ 63 ]}

ปัญหาด้านความปลอดภัยของจักรยานไฟฟ้าเป็นเรื่องที่น่ากังวล เนื่องจากการเดินทางที่มากขึ้นและยาวนานขึ้น รวมถึงความเร็วที่สูงขึ้น ส่งผลให้เกิดอุบัติเหตุมากขึ้นและรุนแรงขึ้น ผู้ขับขี่รถยนต์อาจประเมินความเร็วของนักปั่นจักรยานต่ำเกินไป นอกจากนี้ ผู้สูงอายุอาจปั่นจักรยานไฟฟ้าได้เร็วกว่าเดิมมาก สถานการณ์เสี่ยงอาจเกิดขึ้นได้ที่ทางออกและทางแยก เพื่อแสดงให้เห็นถึงผลที่ตามมาของสถานการณ์วิกฤตดังกล่าว หน่วยงานวิจัยอุบัติเหตุของบริษัทประกันภัยเยอรมัน (UDV) ได้ดำเนินโครงการวิจัยเกี่ยวกับการทดสอบบนถนน การทดสอบประสิทธิภาพ และการทดสอบการชนสำหรับจักรยานไฟฟ้า^{[ 64 ]}

ในทางกลับกัน ผู้ใช้จักรยานไฟฟ้าหลายคนรายงานว่าพวกเขาสามารถขี่ได้อย่างระมัดระวังมากขึ้นด้วยระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าเสริมที่ช่วยพวกเขา ซึ่งแตกต่างจากนักปั่นจักรยานทั่วไปที่มักจะไม่ชอบเบรกเพราะการเบรกทำให้ต้องออกแรงเพื่อเร่งความเร็วอีกครั้ง นักปั่นจักรยานไฟฟ้าสามารถเบรกแล้วเร่งความเร็วกลับไปที่ความเร็วปกติได้โดยใช้แรงน้อยลง สถิติอุบัติเหตุ ของบาวาเรียในช่วงครึ่งแรกของปี 2555 ระบุว่ามีอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับจักรยาน 6,186 ครั้ง ซึ่งในจำนวนนี้เป็นจักรยานไฟฟ้า 76 ครั้ง และระบุว่าความเสี่ยงต่ออุบัติเหตุของจักรยานไฟฟ้าไม่ได้สูงกว่าจักรยานประเภทอื่น^{[ 65 ]}

การใช้จักรยานไฟฟ้าแบบ S-Pedelec มีความเสี่ยงเพิ่มเติมเนื่องจากมักมีความเร็วและระยะทางในการเดินทางที่สูงกว่า

Schleinitz et al. (2014) สรุปว่าผู้ใช้จักรยานไฟฟ้าในเยอรมนีไม่น่าจะมีส่วนเกี่ยวข้องกับ "สถานการณ์วิกฤตด้านความปลอดภัย" มากกว่านักปั่นจักรยานทั่วไป อย่างไรก็ตาม Dozza et al. (2015) สรุป (จากการวิเคราะห์นักปั่นจักรยานชาวสวีเดน) ว่าผู้ใช้จักรยานไฟฟ้าอาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์วิกฤตมากกว่า แต่มี "ความรุนแรงน้อยกว่า" นอกจากนี้ ผู้ใช้จักรยานไฟฟ้ายังมีโอกาสน้อยที่จะมีปฏิสัมพันธ์ที่เป็นอันตรายกับยานยนต์^{[ 66 ]}

ในสหรัฐอเมริกา มีผู้เข้ารับการรักษา ในห้องฉุกเฉิน ที่เกี่ยวข้องกับจักรยานไฟฟ้าประมาณ 53,200 ราย ระหว่างปี 2017 ถึง 2022 ในช่วงเวลานี้ มีผู้เสียชีวิตจากจักรยานไฟฟ้า 104 ราย คิดเป็น 45% ของผู้เสียชีวิตทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับยานพาหนะขนาด เล็ก ^{[ 67 ]}ตามกฎหมายของรัฐฉบับใหม่ Assembly Bill 2234 เมืองต่างๆ ในเขตซานดิเอโกสามารถกำหนดอายุขั้นต่ำสำหรับการใช้งานจักรยานไฟฟ้าได้^{[ 68 ]}

จักรยานไฟฟ้าเป็นยานพาหนะที่ปล่อยมลพิษเป็นศูนย์เนื่องจากไม่ปล่อยผลพลอยได้จากการเผาไหม้ แต่ต้องคำนึงถึง ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจาก การผลิตไฟฟ้าและการกระจายพลังงานรวมถึงการผลิตและการรีไซเคิลแบตเตอรี่ ด้วย ^{[ 69 ] [ 70 ]}

จากตัวเลขในเอกสารเผยแพร่ของ ECF ปี 2011 ^{[ 71 ]}ซึ่งได้รับการปรับปรุงเกี่ยวกับพลังงานไฟฟ้าที่ต้องการ^{[ 72 ]}พบว่า ตลอดอายุการใช้งาน จักรยานไฟฟ้าโดยเฉลี่ยปล่อยก๊าซ CO₂e 15 กรัมต่อกิโลเมตรต่อผู้โดยสาร ซึ่งรวมถึง 7 กรัมสำหรับการผลิต 2 กรัมสำหรับการผลิตพลังงานไฟฟ้า และ 6 กรัมสำหรับการผลิตอาหาร ซึ่งน้อยกว่าจักรยานที่ไม่มีเครื่องยนต์ ซึ่งปล่อยก๊าซ CO₂e 21 กรัมต่อกิโลเมตรต่อผู้โดยสาร โดย 5 กรัมสำหรับการผลิต และ 16 กรัมสำหรับพลังงานอาหาร วิธีการขนส่งอื่นๆ ทำให้เกิดตัวเลขที่สูงกว่า เช่น รถยนต์ไฟฟ้า (เฉพาะคนขับ) หรือการเดิน ปล่อยก๊าซ CO₂e ประมาณ 50 กรัมต่อกิโลเมตรต่อผู้โดยสาร หรือรถโดยสารที่มีผู้โดยสาร 10 คน 100 กรัม จากข้อมูลนี้ รถโดยสารที่มีผู้โดยสารมากกว่า 60 คน จะจัดอยู่ในกลุ่มเดียวกับจักรยานไฟฟ้า การเปรียบเทียบเหล่านี้เป็นเพียงค่าประมาณ เนื่องจากข้อมูลมีความแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับยานพาหนะ ผู้โดยสาร และสถิติพลังงานที่สมมติขึ้น ตัวอย่างเช่น ผู้ขับขี่จักรยานไฟฟ้าที่สามารถเข้าถึงอาหารและไฟฟ้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอาจปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า (CO₂e) 7 กรัมต่อกิโลเมตร ในขณะที่ผู้ที่รับประทานเนื้อวัวอาจปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า (CO₂e) มากกว่า 570 กรัมต่อกิโลเมตร หากปัจจัยอื่นๆ ยังคงเท่าเดิม^{[ 72 ]}

อัตราการปล่อยมลพิษเหล่านี้ต่ำกว่ารถจักรยานยนต์และรถยนต์ทั่วไปหลายเท่า^{[ 73 ] [ 74 ]}โดยทั่วไปแล้วจักรยานไฟฟ้าถือว่าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในสภาพแวดล้อมในเมือง^{[ 75 ] [ 76 ]}

การศึกษาในปี 2018 ในประเทศอังกฤษพบว่าจักรยานไฟฟ้า หากใช้แทนการเดินทางด้วยรถยนต์ จะสามารถ "ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) จากรถยนต์_ในอังกฤษได้มากถึง 50% (ประมาณ 30 ล้านตันต่อปี)" ^{[ 77 ]}

การศึกษาในปี 2020 ที่เน้นไปที่ ภูมิภาค ยอร์กเชียร์ของอังกฤษชี้ให้เห็นว่าโอกาสที่ดีที่สุดอยู่ในพื้นที่ชนบทและชานเมือง: ผู้ที่อาศัยอยู่ในเมืองมีตัวเลือกการเดินทางคาร์บอนต่ำอยู่แล้วมากมาย ดังนั้นผลกระทบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจึงอยู่ที่การส่งเสริมการใช้งานนอกเขตเมือง^{[ 78 ]}การศึกษายังแนะนำเพิ่มเติมว่าอาจมีโอกาสที่จักรยานไฟฟ้าจะช่วยผู้ที่ได้รับผลกระทบมากที่สุดจากค่าใช้จ่ายในการขนส่งที่เพิ่มสูงขึ้น^{[ 78 ]}

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการชาร์จแบตเตอรี่สามารถลดลงได้แน่นอน ขนาดของชุดแบตเตอรี่ในจักรยานไฟฟ้าที่เล็กกว่าเมื่อเทียบกับชุดแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าทำให้จักรยานไฟฟ้าเป็นตัวเลือกที่ดีมากสำหรับการชาร์จด้วยพลังงานแสงอาทิตย์หรือแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่นๆ Sanyo ได้ใช้ประโยชน์จากข้อดีนี้เมื่อจัดตั้ง "ลานจอดรถพลังงานแสงอาทิตย์" ซึ่งผู้ขับขี่จักรยานไฟฟ้าสามารถชาร์จรถของตนได้ขณะจอดอยู่ใต้แผงโซลาร์เซลล์^{[ 79 ]}

คุณสมบัติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของจักรยานไฟฟ้า และโดยทั่วไปแล้วจักรยานไฮบริดที่ใช้พลังงานไฟฟ้า/แรงคน ทำให้หน่วยงานเทศบาลบางแห่งนำมาใช้ เช่นเมืองลิตเติลร็อก รัฐอาร์คันซอที่ใช้จักรยานไฟฟ้าWavecrest หรือ ตำรวจเมืองโคลเวอร์เดล รัฐแคลิฟอร์เนีย ที่ใช้จักรยานไฟฟ้า Zapผู้ผลิตจักรยานไฟฟ้าของจีน เช่น Xinri กำลังร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเพื่อปรับปรุงเทคโนโลยีให้สอดคล้องกับมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมระหว่างประเทศ โดยได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลจีนที่ต้องการเพิ่มศักยภาพการส่งออกของจักรยานไฟฟ้าที่ผลิตในจีน^{[ 80 ]}

ทั้งหน่วยงานกำกับดูแลการจัดการที่ดินและผู้สนับสนุนการเข้าถึงเส้นทางจักรยานเสือภูเขาต่างโต้แย้งให้มีการห้ามใช้จักรยานไฟฟ้าบนเส้นทางกลางแจ้งที่สามารถเข้าถึงได้ด้วยจักรยานเสือภูเขา โดยอ้างถึงอันตรายด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้น รวมถึงศักยภาพที่จักรยานไฟฟ้าอาจทำให้เส้นทางเสียหาย อย่างไรก็ตาม การศึกษาที่ดำเนินการโดยสมาคมจักรยานเสือภูเขานานาชาติพบว่าผลกระทบทางกายภาพของจักรยานเสือภูเขาไฟฟ้าแบบช่วยปั่นกำลังต่ำ (eMTB) อาจคล้ายกับจักรยานเสือภูเขาแบบดั้งเดิม (MTB) ^{[ 81 ]}

จากการศึกษาในปี 2010 เกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของจักรยานไฟฟ้าเมื่อเทียบกับการขนส่งรูปแบบอื่น^{[ 82 ]}พบว่าจักรยานไฟฟ้ามีข้อดีดังนี้:

• ประหยัดพลังงานมากกว่ารถ SUV ถึง 18 เท่า
• ประหยัดพลังงานมากกว่ารถเก๋งถึง 13 เท่า
• ประหยัดพลังงานมากกว่าระบบขนส่งทางรางถึง 6 เท่า
• มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมพอๆ กับจักรยานทั่วไป

มีข้อกำหนดการขนส่งที่เข้มงวดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เนื่องจากข้อกังวลด้านความปลอดภัย^{[ 83 ]}ในเรื่องนี้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีความปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์^{[ 84 ]}

• 
  กฎหมายส่งผลให้มีการใช้จักรยานไฟฟ้าในประเทศจีนเพิ่มมากขึ้น โดยบริการให้เช่าจักรยานไฟฟ้าก็รองรับการเติบโตดังกล่าว
• 
  จักรยานไฟฟ้าจากโครงการเช่าจักรยานCall a Bike ใน กรุงเบอร์ลิน
• 
  จักรยานไฟฟ้าส่งของติดป้ายทะเบียนในแมนฮัตตันนครนิวยอร์ก
• 
  จักรยานไฟฟ้าของตำรวจในเมืองเซาเปาโลประเทศบราซิล

ประเทศจีนประสบกับการเติบโตอย่างรวดเร็วของยอดขายจักรยานไฟฟ้าแบบไม่ใช้แรงช่วย รวมถึงจักรยานไฟฟ้าแบบสกูตเตอร์ โดยยอดขายต่อปีเพิ่มขึ้นจาก 56,000 คันในปี 1998 เป็นมากกว่า 21 ล้านคันในปี 2008 ^{[ 85 ]}และคาดว่าจะมีจักรยานไฟฟ้าประมาณ 120 ล้านคันในช่วงต้นปี 2010 ^{[ 31 ] [ 86 ]}การเติบโตอย่างรวดเร็วนี้เกิดจากความพยายามของรัฐบาลท้องถิ่นของจีนในการจำกัดรถจักรยานยนต์ในใจกลางเมืองเพื่อหลีกเลี่ยงการจราจรติดขัดและอุบัติเหตุ ภายในปลายปี 2009 รถจักรยานยนต์ถูกห้ามหรือจำกัดในเมืองใหญ่กว่า 90 เมืองของจีน^{[ 85 ]}ผู้เดินทางเริ่มเปลี่ยนจากจักรยานและรถจักรยานยนต์แบบดั้งเดิมมาใช้จักรยานไฟฟ้า และจักรยานไฟฟ้าก็กลายเป็นทางเลือกในการเดินทางแทนการใช้รถยนต์^{[ 31 ]}อย่างไรก็ตาม ความกังวลเรื่องความปลอดภัยบนท้องถนนยังคงมีอยู่ เนื่องจากมีผู้เสียชีวิตจากอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับจักรยานไฟฟ้าประมาณ 2,500 รายในปี 2550 ^{[ 86 ]}ในช่วงปลายปี 2552 มี 10 เมืองที่สั่งห้ามหรือกำหนดข้อจำกัดเกี่ยวกับจักรยานไฟฟ้าด้วยเหตุผลเดียวกับรถจักรยานยนต์ เมืองเหล่านี้ได้แก่กวางโจว เซิ นเจิ้นฉางชาฝอซานฉางโจวและตงกวง^{[ 85 ] [ 86 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2562 นโยบายการกำกับดูแลของจีนได้เปลี่ยนแปลงไป และมีการนำมาตรฐานใหม่เกี่ยวกับจักรยานไฟฟ้ามาใช้ โดยควบคุมน้ำหนัก ความเร็วสูงสุด และแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด รวมถึงปัจจัยอื่นๆ^{[ 87 ]}ยานพาหนะที่ใช้มาตรฐานใหม่ ซึ่งรวมถึงขีดจำกัดความเร็ว 25 กม./ชม. ตามมาตรฐานสากล ถือว่าเป็นจักรยานตามกฎหมายและไม่จำเป็นต้องจดทะเบียน จักรยานไฟฟ้าที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานนี้ถือว่าเป็นรถจักรยานยนต์และต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบเกี่ยวกับการสวมหมวกกันน็อคและใบอนุญาต^{[ 88 ]}

จีนเป็นผู้ผลิตจักรยานไฟฟ้าชั้นนำของโลก โดยผลิตได้ 22.2 ล้านคันในปี 2552 ผู้ผลิตจักรยานไฟฟ้ารายใหญ่ที่สุดของโลกบางราย ได้แก่BYDและ Geoby การผลิตกระจุกตัวอยู่ใน 5 ภูมิภาค ได้แก่เทียนจินเจ้อเจียง เจียง ซูซานตงและเซี่ยงไฮ้^{[ 89} ] จีนส่งออกจักรยานไฟฟ้า 370,000 คันในปี 2552 ^{[ 90 ]}ในปี 2562 มีบริษัทจีนประมาณ 223,000 แห่งที่ดำเนินธุรกิจที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมจักรยานไฟฟ้า^{[ 87 ] ณ ปี 2568 มีจักรยาน ไฟฟ้า}ที่จดทะเบียนแล้ว 380 ล้านคัน จักรยานไฟฟ้ารุ่นใหม่ต้องทำจากพลาสติกทนไฟ มีส่วนประกอบของโลหะอย่างน้อย 94.5% และมีน้ำหนักสูงสุด 63 กิโลกรัม^{[ 91 ]}

ณ ปี 2012 มีจักรยานไฟฟ้าประมาณ 600,000 คัน ส่วนใหญ่เป็นจักรยานแบบมีมอเตอร์ช่วยปั่น บนท้องถนนในเยอรมนี^{[ 92 ]}การเติบโตนั้นน่าทึ่งมาก: ปีก่อนหน้านั้น มีการขายจักรยานไฟฟ้า 310,000–340,000 คันในเยอรมนี ซึ่งมากกว่าปี 2010 ถึง 55% ^{[ 93 ]}เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว มีจักรยานธรรมดาประมาณ 70 ล้านคันในเยอรมนีในปี 2011 ตามข้อมูลของ ZIV สมาคมอุตสาหกรรมจักรยานแห่งเยอรมนี^{[ 94 ]}

ภายในปี 2019 ยอดขายรายปีทะลุหนึ่งล้านคัน และในปี 2024 ยอดขายสองล้านคัน ซึ่งแซงหน้าจักรยานที่ไม่ใช้เครื่องยนต์เล็กน้อยตั้งแต่ปี 2023 เป็นต้นไป^{[ 95 ]}

ในอินเดียตลาดจักรยานไฟฟ้ามีมูลค่า 1.14 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2021 และคาดว่าจะแตะ 2.31 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2027 โดยมีอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปี (CAGR) อยู่ที่ 12.69% ในช่วงระยะเวลาคาดการณ์นี้^{[ 96 ]}

ญี่ปุ่นเริ่มนำจักรยานไฟฟ้าเข้ามาใช้ภายใต้กฎหมายจักรยานไฟฟ้าฉบับใหม่ (ระบบ PAS) ในปี 1994 และภายในกลางปีนั้น ยามาฮ่าขายได้ 30,000 คัน และภายในกลางปี ​​1997 ขายได้ 200,000 คัน

ตัวเลขจากผู้ผลิตทั้งหมดต่อเนื่อง: ^{[ 97 ]}

เนเธอร์แลนด์มีจักรยาน 23 ล้านคันสำหรับประชากร 18 ล้านคน (ข้อมูล ณ ปี 2024) ^{[ 98 ]}จักรยานไฟฟ้ามีส่วนแบ่งการตลาดถึง 10% ในปี 2009 โดยยอดขายจักรยานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นสี่เท่าจาก 40,000 คันเป็น 153,000 คันระหว่างปี 2006 ถึง 2009 ^{[ 99 ]}และรุ่นที่ใช้พลังงานไฟฟ้าคิดเป็น 25% ของรายได้จากการขายจักรยานทั้งหมดในปีนั้น^{[ 98 ]}ในช่วงต้นปี 2010 จักรยานที่ขายในประเทศหนึ่งในแปดคันเป็นจักรยานไฟฟ้า แม้ว่าโดยเฉลี่ยแล้วจักรยานไฟฟ้าจะมีราคาแพงกว่าจักรยานธรรมดาถึงสามเท่า^{[ 86 ] [ 99 ]}ปัจจุบันยอดขายจักรยานไฟฟ้าแซงหน้ายอดขายจักรยานที่ไม่ใช้พลังงานไฟฟ้า โดยมียอดขายถึง 423,000 คันในปี 2019 และ 547,000 คันในปี 2020

จากการสำรวจตลาดในปี 2551 พบว่าระยะทางเฉลี่ยที่ผู้เดินทางในเนเธอร์แลนด์ใช้จักรยานธรรมดาเดินทางคือ 6.3 กิโลเมตร (3.9 ไมล์) ในขณะที่การใช้จักรยานไฟฟ้าทำให้ระยะทางเพิ่มขึ้นเป็น 9.8 กิโลเมตร (6.1 ไมล์) ^{[ 100 ]}การสำรวจนี้ยังแสดงให้เห็นว่าการเป็นเจ้าของจักรยานไฟฟ้าเป็นที่นิยมอย่างมากในกลุ่มคนอายุ 65 ปีขึ้นไป แต่มีจำนวนจำกัดในกลุ่มผู้เดินทาง จักรยานไฟฟ้าถูกใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการปั่นจักรยานเพื่อการพักผ่อน การซื้อของ และการทำธุระ^{[ 100 ]}

ในปี 2552 สหรัฐอเมริกามีจักรยานไฟฟ้าประมาณ 200,000 คัน^{[ 90 ]}ในปี 2555 จักรยานไฟฟ้าได้รับความนิยมมากขึ้นในนิวยอร์กในฐานะยานพาหนะสำหรับส่งอาหาร^{[ 102 ] [ 103 ]}คาดว่าตลาดจักรยานไฟฟ้าในอเมริกาเหนือจะเติบโตในอัตรา CAGR 10.13% ตั้งแต่ปี 2564 ถึง 2561 ^{[ 104 ]}

ยูเครนใช้จักรยานไฟฟ้าที่ได้รับบริจาคในการรุกรานยูเครนของรัสเซียในปี 2022เพื่อขนส่งอาวุธต่อต้านรถถังเบา^{[ 105 ]}ซึ่งสะท้อนถึงการใช้ทหารราบจักรยานในยามสงครามในอดีต โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยกองกำลังญี่ปุ่น^{[ 106 ]}

• เครื่องมือคำนวณการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจจากRMI (องค์กรด้านพลังงาน)
• สื่อที่เกี่ยวข้องกับจักรยานไฟฟ้าในวิกิมีเดียคอมมอนส์