Vous avez décidé de vous offrir un vélo électrique, mais vous ne savez pas quelle batterie choisir ? Dans cet article, nous allons vous expliquer les critères à prendre en compte pour choisir la batterie adaptée à vos besoins et à votre budget. Nous allons également vous donner quelques conseils pour optimiser la durée de vie et les performances de votre batterie.
Qu’est-ce qu’une batterie de vélo électrique ?
Une batterie de vélo électrique est un dispositif qui stocke l’énergie électrique nécessaire au fonctionnement du moteur. Elle se compose de plusieurs éléments, appelés cellules, qui sont reliés entre eux par des fils. Chaque cellule a une tension nominale, exprimée en volts (V), et une capacité, exprimée en ampères-heures (Ah). La tension nominale d’une batterie est égale à la somme des tensions nominales de ses cellules. La capacité d’une batterie est égale au produit de la capacité d’une cellule par le nombre de cellules en parallèle.
La puissance d’une batterie, exprimée en watts (W), est égale au produit de sa tension nominale par son intensité, exprimée en ampères (A). L’intensité correspond au débit d’électricité qui circule dans la batterie. Plus l’intensité est élevée, plus la batterie se décharge rapidement.
La technologie des cellules
Il existe différents types de cellules utilisées pour les batteries de vélo électrique, qui se distinguent par leur chimie, leur forme et leur taille. Les principales technologies sont :
1- Les cellules au plomb:
ces cellules sont les plus anciennes et les moins chères, mais aussi les plus lourdes et les moins performantes. Elles ont une faible capacité, une faible durée de vie et une forte sensibilité à la température. Elles sont peu utilisées pour les vélos électriques modernes.
2- Les cellules au nickel-cadmium (NiCd):
ce sont des cellules cylindriques qui ont une bonne résistance aux chocs et aux cycles de charge et décharge. Elles ont cependant une faible capacité, un effet mémoire (une perte de capacité due à des charges incomplètes) et une forte toxicité. Elles sont également peu utilisées pour les vélos électriques modernes.
3- Les cellules au nickel-métal-hydrure (NiMH):
Des cellules cylindriques qui ont une capacité supérieure aux NiCd, mais une résistance inférieure aux chocs et aux cycles. Elles ont également un effet mémoire, mais moins prononcé que les NiCd. Elles sont plus légères que les cellules au plomb, mais plus lourdes que les cellules au lithium:
4- Les cellules au lithium-ion (Li-ion)
ce sont des cellules rectangulaires ou prismatiques qui ont une capacité élevée, une faible résistance interne et une bonne durée de vie. Elles sont légères, compactes et performantes, mais elles nécessitent un système de gestion électronique pour éviter la surcharge, la décharge profonde ou la surchauffe. Elles sont les plus utilisées pour les vélos électriques modernes.
5- Les cellules au lithium-polymère (LiPo):
LiPo ce sont des cellules souples qui ont une capacité encore plus élevée que les Li-ion, mais une durée de vie plus courte et une sensibilité accrue aux chocs thermiques et mécaniques. Elles sont très légères et peuvent prendre des formes variées, mais elles nécessitent également un système de gestion électronique. Elles sont utilisées pour certains vélos électriques haut de gamme.
Comment choisir la bonne batterie?
Pour choisir la bonne batterie pour votre vélo électrique, vous devez prendre en compte plusieurs critères :
– L’autonomie:
c’est la distance que vous pouvez parcourir avec une charge complète de la batterie. Elle dépend de la capacité de la batterie, mais aussi du niveau d’assistance du moteur, du profil du terrain, du poids du cycliste, du vent, de la température, etc. En général, plus la capacité de la batterie est élevée, plus l’autonomie est importante, mais plus le prix et le poids sont élevés. Il faut donc trouver un compromis entre ces différents facteurs, en fonction de vos besoins et de votre budget. Pour estimer l’autonomie d’une batterie, vous pouvez utiliser la formule suivante :
Autonomie (en km) = Capacité (en Ah) x Tension (en V) x Coefficient d’utilisation / Puissance du moteur (en W)
Le coefficient d’utilisation est un facteur qui tient compte des pertes d’énergie liées à la résistance interne de la batterie, au rendement du moteur, au niveau d’assistance, etc. Il varie entre 0,5 et 0,8 selon les conditions d’utilisation.
Par exemple, si vous avez une batterie de 10 Ah et 36 V, et un moteur de 250 W, vous pouvez estimer votre autonomie en utilisant un coefficient d’utilisation de 0,7 :
Autonomie = 10 x 36 x 0,7 / 250 = 100,8 km
Cette valeur est indicative et peut varier selon les conditions réelles.
– La compatibilité:
il est crucial de vérifier que la batterie que vous choisissez est compatible avec votre vélo électrique, notamment avec le moteur, le contrôleur et le chargeur. La tension nominale du contrôleur et du moteur, qui est généralement de 24 V, 36 V ou 48 V, doit être respectée. Il est également nécessaire de respecter l’intensité maximale du régulateur, qui est généralement de 15 A, 20 A ou 25 A. Enfin, il faut choisir un chargeur qui fonctionne avec la technologie et la capacité de la batterie.
– La qualité:
Choisir une batterie de haute qualité garantit une sécurité, des performances et une longue durée de vie. Les batteries peu coûteuses peuvent présenter des défauts de fabrication, des risques d’incendie ou d’explosion ou une perte rapide de capacité. Il est important de choisir des batteries de marque connue, qui emploient des cellules de haute qualité et qui ont un système de gestion électronique efficace. De plus, il est important de vérifier la garantie fournie par le vendeur ou le fabricant.
– Le prix:
Vous devez comparer les prix des différentes batteries disponibles sur le marché, en tenant compte des critères précédents. Le prix d’une batterie varie selon sa technologie, sa capacité, sa qualité et sa marque. En général, les batteries au lithium sont plus chères que les batteries au nickel ou au plomb, mais elles offrent aussi plus d’avantages. Le prix d’une batterie au lithium peut varier entre 200 € et 1000 € selon les caractéristiques.
Quelques conseils pour optimiser la durée de vie et les performances de votre batterie?
Pour profiter au maximum de votre batterie de vélo électrique, voici quelques conseils à suivre :
1 – Chargez votre batterie régulièrement, même si elle n’est pas complètement déchargée. Évitez de laisser votre batterie se décharger complètement ou de la stocker longtemps sans charge. Cela peut endommager les cellules et réduire la capacité.
2 – Utilisez un chargeur adapté à votre batterie et respectez les consignes de charge indiquées par le fabricant. Ne laissez pas votre batterie en charge plus longtemps que nécessaire et débranchez-la dès qu’elle est pleine.
3 – Évitez les températures extrêmes, qui peuvent affecter le fonctionnement et la durée de vie de votre batterie. Ne laissez pas votre batterie exposée au soleil ou au gel.
4 – Entretenez votre batterie en nettoyant régulièrement les contacts électriques avec un chiffon sec. Vérifiez l’état du boîtier et des câbles. Remplacez votre batterie si elle présente des signes de détérioration ou de gonflement.