Introduction

Un vélo électrique se compose de deux éléments essentiels : le moteur et la batterie. Les deux sont cruciaux, et il est important de choisir la bonne batterie pour votre personnalisation DIY. Dans cet article, je ferai de mon mieux pour expliquer les batteries des vélos électriques de manière simplifiée.

Il y a de nombreux facteurs à prendre en compte avant d'acheter une batterie, et il est important de ne pas prendre de décisions hâtives, car même les batteries de moindre qualité peuvent être coûteuses.

Je pourrais écrire des pages sur des pages sur batteries modernes et leurs principes de fonctionnement, mais je souhaite garder cet article aussi simple que possible, en me concentrant sur la sélection de la bonne batterie pour votre version spécifique.

Choisir la bonne batterie

Plusieurs variables doivent être prises en compte avant d’acheter une batterie. Je vais les énumérer ci-dessous, et chacun nécessite un examen attentif:

Pour les besoins de cet article, je me concentrerai sur les tensions les plus populaires actuellement utilisées:

La plupart des kits de vélos électriques légaux pour la route utilisent une batterie de 36 V, tandis que les moteurs plus puissants peuvent nécessiter une batterie de 48 V ou même de 52 V. Lors de l’utilisation de vélos électriques hautes performances, la tension peut atteindre jusqu’à 72 V, voire plus.

Par exemple, si vous achetez un moteur à entraînement central de 250 W, vous aurez besoin d’une batterie de 36 V. Si vous optez pour un moteur BBSHD de 1 000 W, vous aurez besoin d’une batterie de 48 V.

Emplacement de la batterie

Vous devez décider où vous souhaitez monter la batterie sur votre vélo. L'emplacement le plus populaire est le tube diagonal en position diagonale, car non seulement il a un aspect soigné, mais il maintient également le poids supplémentaire de la batterie relativement centré et faible, améliorant ainsi la stabilité.

Le VTT Cube Target Pro est alimenté par un kit moteur électrique Bafang BBS02 750W et une batterie 52V.

Malheureusement, cela peut ne pas s'appliquer à tous les vélos et dépend de la taille et de la géométrie du cadre. Pour de nombreux VTT tout suspendus, il peut être difficile de monter la batterie sur le cadre en raison de la suspension arrière. Heureusement, il existe désormais des modèles plus compacts blocs-piles disponibles, mais ces packs ont des sorties plus petites, généralement autour de 36 V 10,4 Ah. Alternativement, vous pouvez monter la batterie sous le cadre, mais cela peut la rendre plus susceptible d'être endommagée, et vous devez vérifier le jeu avec le pneu avant lorsque la suspension est complètement comprimée.

Les batteries intégrées au cadre sont également des options populaires pour les vélos à cadre pas à pas ou les vélos à petit cadre. Ces types de batteries sont généralement livrés avec des cadres spécifiques « double couche », qui ajoutent inévitablement du poids à l'arrière du vélo.


                               

Autonomie de la batterie

Une autre variable importante à considérer est la valeur Ah ou « ampère-heure » ​​du la batterie . Une batterie d'une capacité de 1 ampère-heure doit être capable de fournir en continu un courant de 1 ampère à la charge pendant exactement 1 heure, ou de 2 ampères pendant 1/2 heure, ou de 1/3 ampère pendant 3 heures, et ainsi de suite. , avant d'être complètement déchargé.

La capacité d’une batterie de taille moyenne est généralement d’environ 13 Ah. Lorsqu'il est multiplié par la tension, par exemple 36 V x 13 Ah = 468 Wh, cela donne la capacité en « wattheures » (Wh). Le wattheure est une unité d’énergie électrique, équivalente à la consommation électrique d’un watt sur une heure. Par conséquent, une batterie 36 V 13 Ah peut supporter efficacement 468 wattheures.

Comment cela se traduit-il en une plage mesurable ? En supposant que vous soyez prudent en matière de consommation d'énergie, vous dépenseriez environ 20 wattheures par kilomètre de trajet, ce qui vous donnerait une autonomie de 23,4 milles. Ceci est basé sur l’hypothèse de maintenir la consommation d’énergie à ce niveau exact tout au long de la durée.

Bien sûr, dans le monde réel, ce scénario est peu probable, car il y a des moments où vous n’avez pas du tout besoin d’assistance électrique, tandis que d’autres fois vous en dépendez fortement. Par exemple, si vous vivez dans une région avec des collines longues et abruptes, votre consommation électrique par kilomètre peut dépasser 20 wattheures. Si vous résidez dans une zone assez plate, votre consommation pourra être moindre.

Si vous désirez atteindre un kilométrage plus long, un 36V 17,5Ah la batterie vous permettrait de parcourir 31,5 miles avec une consommation électrique constante de 20 wattheures par mile. Cependant, dans des scénarios réels, j’ai signalé des autonomies de 50 à 60 miles avec des batteries d’une telle capacité.

Si vous ne pouvez acheter qu’une batterie plus petite, il existe de nombreuses façons d’augmenter l’autonomie de la batterie d’un vélo électrique sans dépenser d’argent supplémentaire.

La plupart batteries de vélo électrique utilisez des cellules lithium-ion standard 18650 produites par des fabricants renommés tels que LG, Samsung, Panasonic et Sanyo. À mon avis, opter pour des batteries de marque est toujours judicieux car elles ont tendance à avoir une durée de vie plus longue et une plus grande fiabilité par rapport aux batteries chinoises génériques sans marque. Cela étant dit, j’ai fourni de nombreuses batteries utilisant des batteries chinoises sans aucun problème. Tout dépend du prix. Personnellement, je dépenserais un peu plus pour acheter des batteries de marque, car acheter des batteries moins chères pourrait être une fausse économie.
                               

Entretien de la batterie

Les batteries au lithium nécessitent une manipulation prudente. Il existe des restrictions sur leur transport, et ce n'est pas sans raison. Le problème est que s’ils prennent feu, ils brûlent à des températures très élevées et peuvent provoquer de graves brûlures, voire la mort. Ne les stockez pas dans des zones exposées à une chaleur extrême.

Ces batteries n'aiment pas les températures extrêmes à chaque extrémité. Leurs performances diminuent lorsque la température descend en dessous de zéro, et la plupart des fabricants fixent la température de fonctionnement minimale à -20 degrés Celsius et la température maximale à 45 degrés Celsius.

Chargement

Lorsque la batterie est neuve, il est généralement recommandé de la faire fonctionner pendant au moins trois cycles complets de charge et de décharge pour garantir qu'elle est complètement équilibrée, même si j'ai de nombreuses preuves suggérant qu'il est préférable de décharger la batterie à au moins 50 % lors d'une utilisation normale. suffisant pour cette période.

Certaines preuves suggèrent que toujours charger complètement la batterie peut raccourcir sa durée de vie, et la plupart du temps, la charger à 80 % et ne charger complètement la batterie qu'une seule fois est plus bénéfique pour la santé de la batterie à long terme sur plusieurs semaines.

Il s’agit d’un sujet quelque peu controversé, car un expert très respecté en matière de batteries au lithium m’a dit que ce n’était pas le cas. En fait, j'avais un client qui suivait la pratique ci-dessus, et plusieurs mois plus tard, la tension de charge maximale a considérablement chuté et la batterie a dû être rééquilibrée.

Si la batterie n'est pas utilisée pendant plusieurs mois, il est également essentiel de s'assurer qu'elle est chargée à au moins 80 %. Si la batterie reste déchargée pendant plusieurs mois sans utilisation, la tension de la batterie peut chuter en dessous du minimum de conception et entraîner des dommages permanents. De plus, il n’est pas recommandé de stocker la batterie à sa capacité maximale pendant plus de quelques jours, car cela nuit également à la santé à long terme de la batterie.

Toutes ces batteries utilisent un système de gestion de batterie (BMS), qui est le cerveau de la batterie. Il s'agit d'un petit circuit électronique qui empêche la surcharge et la décharge excessive et régule la sortie globale de l'amplificateur. Une batterie de 36 V entièrement chargée a une tension d'environ 42,2 V et le BMS éteint généralement la batterie à environ 29 V. Une batterie de 48 V entièrement chargée a une tension de 54,4 V et s'éteint généralement vers 39 V. Ceci est crucial car une décharge excessive peut endommager de manière permanente la composition chimique de la batterie.


                                 

Courant continu

Cela dépend de plusieurs facteurs mais sera influencé par la qualité de la batterie, la tension, la valeur Ah et le BMS. La plupart des batteries 36 V 13 Ah ont un taux de décharge continue compris entre 15 A et 20 A, mais peuvent être momentanément en mesure de fournir un rendement plus élevé. Cela dépend également du type de contrôleur de moteur utilisé. Par exemple, le contrôleur d'un Bafang BBSHD de 1 000 W peut gérer un courant continu de 30 ampères.

Autres facteurs à considérer

Un bon moteur à entraînement central, tel que Bafang ou Tongsheng, utilise le rapport de démultiplication du vélo pour transférer la puissance générée par le moteur à la roue arrière. Cela se traduit par une efficacité plus élevée et une consommation d’énergie moindre de la batterie. D’un autre côté, les gros moteurs de moyeu à entraînement direct ne peuvent pas tourner aussi vite, ils consommeront donc plus de wattheures par mile.

Le poids du cycliste joue également un rôle important. Une personne pesant 100 kg roulant sur un vélo électrique de 250 W à pleine puissance consommera plus d’énergie qu’une personne pesant 75 kg.

Conclusion

Si vous prévoyez d'utiliser le vélo uniquement pour de courts trajets allant jusqu'à 20 à 30 miles, alors un 36 V 13 Ah la batterie devrait être suffisant. La même chose s'applique à un moteur 48V. Cependant, si vous prévoyez de voyager ou de passer de longues périodes en selle, il serait intéressant d'acheter une batterie d'une capacité d'au moins 36V 17,5Ah voire 20Ah.