Редукторные мотор-колёса наиболее популярны на легких электровелосипедах, т.к. диаметр велоколеса от 20 до 29 дюймов, и оно выступает обратным рычагом приложения сил к неподвижно закреплённой в дропаутах оси мотора. Здесь и нужен планетарный редуктор, чтобы повысить крутящий момент мотор-колеса в 4–6 раза. Особенно в городских условиях, при частых стоп-стартах, это позволяет иметь хорошую динамику и быстро выходить на оптимальные обороты, на которых мотор-колесо имеет наивысший КПД.
Планетарный редуктор позволяет сделать мотор-колесо максимально компактным и лёгким (2–3 кг). Самые лёгкие ступичные моторы даже можно спутать с динамо-втулкой. Редукторные мотор-колеса оснащены обгонной муфтой (фривил), которая позволяет беспрепятственно пользоваться велосипедом в обычном мускульном режиме если закончился заряд аккумулятора.
Именно поэтому редукторные мотор-колеса получили максимальную популярность на легких и доступных городских велосипедах.
Мотор-колеса прямого привода применяются при малых диаметрах колёс (самокаты, гироскутеры), где они интегрированы в обод.
Мотор-колеса прямого привода (директ-драйв) предназначенные для спицовки в обод, применяются на мощных вело-мопедах для езды с высокой скоростью (более 50 км/ч) на длинных прямых участках дорог. Они, как правило, довольно большие по диаметру и тяжёлые (от 5 кг).
Более лёгкие мотор-колеса прямого привода, заспицованные в обод большого радиуса, будут иметь низкую динамику.
Разгон и езда на таких скоростях требуют усиленной или специальной двухподвесной рамы, мопедных тормозов, мощного контролера и соответственно очень ёмкого аккумулятора, емкостью от 2–3 Квтч. Всё это в разы увеличивает бюджет и выходит за рамки понятия “электровелосипед”, и относятся скорее к понятию “электромопед” или “электромотоцикл”. Педалирование на скоростях выше 40км/ч теряет смысл — ноги даже при максимальном каденсе молотят воздух. Педалировать без работающего электромотора здесь весьма затруднительно, во первых из-за большого веса всей конструкции, во вторых, при выключенном но крутящемся моторе прямого привода, он превращается в генератор и препятствует движению.
О сравнении мотор-колес и кареточных (центральных) электромоторов вы можете прочитать здесь.