L’achat d’un vélo électrique est un investissement à long terme. Il s’utilise pour parcourir plus librement et plus rapidement des distances plus ou moins longues. Il faut donc que l’acheteur garantisse que le vélo à assistance électrique (VAE) de son choix puisse tenir la route efficacement. La batterie du VAE est le garant de ce nouveau genre de vélo. Lorsqu’elle est en harmonie avec le moteur, elle permet au conducteur d’optimiser l’usage de son vélo. Il y a plusieurs critères qui entrent dans le choix de la batterie de votre vélo à assistance électrique.
Sommaire
Les critères du choix de la batterie du VAE
Le plus souvent, les vendeurs fournissent aux acquéreurs les renseignements portant sur la capacité de la batterie. Elle s’exprime en wattheure et complète la puissance du moteur exprimée en watt. Nous partirons ici du principe que les vélos à assistance électrique respectent la réglementation en place, à savoir un moteur de 250 watts pour une vitesse bridée de 25 km/h sur les pistes cyclables. Sur cette base, nous avons retenu quelques critères pour vous guider dans la sélection de la batterie la mieux indiquée pour votre VAE. Il s’agit de :
- la technologie ;
- l’autonomie ;
- la vitesse de recharge ;
- l’emplacement ;
- la marque ;
- l’usage.
Les technologies de la batterie du VAE
La batterie du vélo à assistance électrique est composée d’un boitier, de câbles électriques, d’une carte-mère, et de cellules. Ces dernières, encore appelées accumulateurs, constituent l’unité de stockage de l’énergie autonome de la batterie. Leur capacité de stockage est largement soutenue par la technologie qui les constitue. On distingue divers types de technologies sur le marché parmi lesquelles nous avons dénombré trois (03) significatives :
- les batteries au plomb ;
- les batteries au nickel ;
- les batteries au lithium.
Batterie au plomb
Les batteries au plomb font partie d’une technologie vieillissante pour le stockage de l’énergie dans les batteries. Bien qu’elles soient encore présentes sur certains modèles bas de gamme, elles n’offrent que très peu d’autonomie aux VAE. En effet, 01 kilo de plomb permet seulement de stocker 24 Wh, sachant que le wattheure couvre plus ou moins 01 km. Les batteries au plomb ont une capacité maximale de 200 cycles et contribuent à la pollution au plomb. Enfin, elles sont lourdes en matière de poids.
Batterie au nickel
Les batteries au nickel ont succédé à celles au plomb, mais n’ont pas réussi à convaincre les consommateurs. L’appréhension première découle des problèmes de stockage observés sur les déclinaisons au NiCad. Il serait donc judicieux d’éviter les modèles contenant la variante ayant du Nickel-Cadmium (NiCad ou NiCd). La deuxième déclinaison contient du Nickel-Métal-Hydrure (NiMh ou NMh). Sur celle-ci, les fabricants ont pu revoir les problèmes de stockage. Les batteries au Nickel offrent au vélo à assistance électrique une capacité comprise entre 500 et 1000 cycles avec une perte estimée respectivement à 20 et 40 %.
Batterie au lithium
Les batteries au lithium offrent les meilleures performances actuelles sur le marché. On distingue :
- les batteries VAE au lithium-polymère :
- fer-phosphate (Li-Fe-PO4) ;
- nickel-cobalt-manganèse (NCM) ;
- les batteries VAE au lithium-ion NCM.
Les batteries les plus usitées dans cette catégorie sont celles au lithium-ion, car elles sont, aujourd’hui, les mieux adaptées pour les vélos électriques de dernière génération. À titre illustratif, 01 kilogramme de lithium-ion NCM génère environ 174 Wh. Les batteries au lithium-ion ont une capacité comprise entre 500 et 3000 cycles de vie. Ils sont légers et offrent les meilleures performances lorsqu’elles sont alimentées aux cellules dites BMS (Battery Management System).
Les technologies qui alimentent la batterie sont donc essentielles pour optimiser l’usage du vélo à assistance électrique.
L’autonomie de la batterie VAE
L’autonomie de la batterie du vélo à assistance électrique est en partie liée à sa tension, à son intensité et à leur adéquation avec le moteur du vélo électrique.
La tension des batteries de VAE indique la puissance nécessaire pour le fonctionnement du moteur. Les batteries qu’on retrouve couramment sur le marché sont de 24 V, 36 V et 48 V. L’intensité de la batterie est à l’origine du temps que met la batterie pour se décharger. Elle s’exprime en Ah et dépend entièrement de l’orientation du fabricant. On suppose alors qu’une batterie de 36 V et 10 Ah (360 Wh) peut soutenir un moteur ayant une puissance de 400 W au plus. Il est par contre possible d’augmenter l’intensité d’un tel moteur de vélo à assistance électrique. Cependant, il n’est pas recommandé de diminuer la tension de la batterie en cas de changement de pièces.
En dehors des capacités techniques, l’autonomie de la batterie dépend aussi de facteurs externes indépendants à la conception. En effet, le poids du conducteur, les températures et le relief de l’environnement, la distance parcourue et les conditions d’entretien sont autant de variables qui induisent l’usure de la batterie.
L’emplacement de la batterie VAE
L’emplacement de la batterie du VAE a une incidence sur l’équilibre des charges et sur l’usage du vélo. On la retrouve souvent au niveau du tube diagonal ou du porte-bagage.
Au niveau du porte-bagage
Les batteries au niveau du porte-bagage peuvent être situées en dessous de celui-ci. Il s’agit là d’une des meilleures positions pour les vélos à assistance électrique à enjambements bas. Nous recommandons de privilégier les batteries sur porte-bagage avant, car ils permettent de stabiliser la conduite en ville au détriment de la maniabilité.
Au niveau du tube
Les batteries peuvent être installées à deux endroits différents du tube du vélo à assistance électrique. Lorsqu’elle est derrière le tube de la selle, elle ne permet pas d’installer un porte-bébé par exemple, ce qui entrave la maniabilité du vélo. Il s’agit cependant d’une des solutions adéquates pour les vélos pliants urbains dotés de petites roues. Lorsque les batteries de VAE sont installées sur le tube diagonal, elles offrent une meilleure stabilité au vélo. En effet, elles abaissent le centre de gravité de l’appareil et permettent de transporter des charges très lourdes.
On retiendra alors que les batteries installées à l’avant sont adaptées pour la conduite individuelle en ville et le transport de charges légères. Si vous privilégiez la stabilité ou si vous vous déplacez avec vos enfants ou avec des charges lourdes, les batteries sur le tube diagonal sont les plus indiquées pour vous. Petit rappel : n’oubliez pas de fixer la batterie et de l’associer à votre solution antivol. Le choix de la batterie doit tenir compte des options de recharge de celle-ci. Amovible ou fixe, elle s’adapte aux usages du conducteur.
Le temps de recharge de la batterie VAE
L’importance du temps de charge de la batterie du vélo électrique dépend de l’usage escompté. Un salarié rentrant chez lui chaque soir n’aura pas les mêmes exigences que l’utilisateur qui pratique la randonnée. Il faut savoir que le temps de charge peut être réduit en fonction de l’intensité du chargeur. Plus elle est élevée et mieux c’est. Nous recommandons un chargeur ayant une intensité moyenne de 4 A pour vos vélos à assistance électrique.
La marque de la batterie VAE
La marque de la batterie est le garant de la qualité, de la robustesse et de la durabilité de la batterie. Il en va de même pour les autres composantes de vélo à assistance électrique qui l’accompagnent. Malheureusement, le constat est que de nombreux vendeurs proposent des VAE dont certaines composantes sont difficilement retraçables. La solution la plus simple pour résoudre ce problème est de préférer les batteries fabriquées par les grandes marques telles que Bosch, LG, Yamaha ou Bafang. Le seul inconvénient par rapport au choix réside au niveau du prix du vélo à assistance électrique qui sera assez élevé. Des solutions alternatives telles que la marque Shimano offrent aujourd’hui un très bon rapport entre le prix et les performances.
L’usage de la batterie VAE
Vous l’aurez sans doute constaté, l’usage de la batterie et du VAE intervient à chacune des étapes du choix de celle-ci. Il s’agit d’une variable qui influe sur l’autonomie et les performances générales de la batterie. Avant de prendre une décision définitive, nous recommandons aux utilisateurs d’estimer les distances à parcourir (le kilométrage) et de multiplier cette valeur par 1,2 au moins afin de la majorer. Ceci permet de prévenir toute déconvenue sur l’autonomie de la batterie. Enfin, assurez-vous que vos batteries peuvent bien fonctionner en période de pluie et de neige.
Le domaine de la fabrication des batteries pour les vélos électriques est dynamique et toujours tourné vers l’innovation. Des recherches sont menées afin de proposer des solutions écologiques, des poids revus à la baisse et des produits toujours plus performants. Même l’énergie solaire commence à s’intéresser au VAE.