Quelle batterie pour un vélo électrique ?

L’autonomie de votre vélo électrique est principalement déterminée par sa batterie. En partant de son constat, quel type de batterie faut-il privilégier? Comment savoir laquelle est adapté pour notre vélo? Volts, Ampères, Watts, on vous explique toutes les subtilités entre ces termes.

La capacité des batteries pour vélos électriques

La capacité des batteries électrique pourrait être comparée à un réservoir de voiture. Plus la capacité sera grande, et plus vous pourrez emmagasiner d’énergie. C’est cette capacité, avec votre consommation, qui déterminera l’autonomie de votre vélo électrique ou VAE. Pour faire simple, la taille (en volume) de votre batterie s’exprimera en Wh, alors que sa consommation s’exprimera en Watts.

Comme nous l’expliquions dans notre article sur la puissance d’un vélo électrique, la puissance moteur, par défaut en Europe, est bridée à 250 Watts. Mais tous les fabricants ne donnent pas cette puissance. Mieux encore, si vous souhaitez vous même rajouter des pièces ou monter votre vélo électrique, vous aurez besoin de savoir à quoi correspond cette mesure.

Calcul de la puissance de votre vélo électrique

Pour maitriser les données de votre vélo, vous avez besoin de 3 données. Mais avec seulement 2 sur 3, vous pourrez retrouver aisément la 3ème (ça nous rappellera nos cours de Maths). Nous avons besoin du :

  • Voltage (V)
  • Ampérage (Ah)
  • Capacité (Wh)

Le calcul est très simple. Il faut multiplier le voltage par l’ampérage pour obtenir la capacité d’une batterie. Exemple : votre batterie fait 25 Volts et 10 Ah. 25 x 10 = 250 Wh. Félicitations, vous venez de calculer sa capacité.

Récapitulatif de l’autonomie d’un vélo électrique

Pour avoir des données fiables sur l’autonomie d’un vélo électrique ou d’un VAE, il faut intégrer non seulement les données de votre vélo, mais également les vôtres :

La température extérieure. Pour obtenir une capacité de batterie optimale, il faut que la température oscille entre 15 et 25°C. Au delà ou en dessous, vous aurez une déperdition d’énergie (entre 5 et 15% généralement).
Le poids des équipements. Plus votre vélo sera lourd, plus le moteur devra consommer pour pouvoir rouler. Idem pour votre propre poids. Une personne de 60kgs aura plus d’autonomie, avec une batterie identique, qu’une personne de 90kgs.
Le parcours. Votre trajet quotidien est en ligne droite? Sans arrêt? Sans aucun relief? Vous allez très peu consommer. Votre trajet se situe en montagne? Votre batterie sera mise au travail rapidement et votre consommation sera plus importante.
Votre manière de pédaler. Exactement comme en conduite, il y a des choses à faire et ne pas faire pour économiser son énergie. Le pédalage doit être régulier, sans à-coups, en gérant sa vitesse et ses freins.
Le soin apporté à votre vélo. Un vélo, qu’il soit électrique ou non, doit toujours être entretenu. Vérifiez régulièrement vos roulements, l’état de votre transmission, ainsi que la pression des pneus. Tous ces éléments peuvent vous faire gagner quelques kilomètres d’autonomie.

Les différents types de batteries

Il n’y a pas si longtemps, les batteries posées sur les vélos (et même si les autres modes de déplacement) étaient en plomb. Nous avons par la suite eu des batteries au Nickel, qui avaient beaucoup d’inconvénients, surtout en terme de recharge. Puis, et ce sont les batteries utilisées actuellement, sont apparues sur le marché les batteries au Lithium Ion. Beaucoup plus performantes, plus légères également, plus endurantes, elles ont inondé le secteur et possède une bonne durabilité. Comptez en effet 500 à 600 recharges actuellement avant que la batterie perde en autonomie. Petit récapitulatif et comparatif de ces batteries.

Les batteries au plomb. Ce sont les premières à avoir été implantées sur des vélos électriques. Dépassées depuis plusieurs années, ce sont aujourd’hui des batteries pas chères, mais peu efficaces (par rapport à ce qui se fait de mieux actuellement). Pour vous donner un ordre d’idée, 1 kg de batterie Lithium Ion équivaut à 7kg de batterie au plomb pour avoir des performances similaires.
Les batteries au nickel. Apparues plus tard que les batteries au plomb, elles n’ont pas été d’un grand intérêt. Et pour cause, il fallait absolument décharger totalement la batterie avant de la recharger pour ne pas perdre en capacité. Un effet mémoire critiqué, et critiquable, qui a rapidement anéanti toute chance aux batteries nickel de se positionner durablement sur le marché.
Les batteries au Lithium Ion. N’ayant pas les contraintes de poids du plomb, et heureusement pas les contraintes d’effet mémoire du nickel, les batteries au Lithium Ion sont aujourd’hui la norme pour les vélos électriques et les VAE.
L’avenir des batteries pour vélos électriques se situe t-il dans le Sodium? Déjà utilisé sur les trottinettes électriques, le Sodium possède une durabilité plus grande que les batteries Lithium Ion, et permet un cycle de recharge plus élevé (entre 3000 et 4000 recharges).

Quel positionnement et type de recharge ?

En fonction de votre vélo (de ville, route, VTTAE) et de la marque, votre batterie ne se trouvera pas à la même place. Elle peut être :

  • Sur un porte bagage
  • A l’intérieur du tube de cadre qui relie votre potence à votre pédalier
  • Directement fixée sur le cadre de votre vélo

Le choix du vélo en fonction du positionnement de la batterie

Le meilleur choix possible, qui prend de l’ampleur, c’est l’intégration des batteries dans le cadre. Encore réservé aux vélos milieu / haut de gamme, c’est clairement vers ça que se tournent les fabricants. Plus esthétique, plus ergonomique aussi, avec de meilleures performances aérodynamiques (important sur les nouveaux vélos de route électriques), la batterie se veut discrète aujourd’hui.

Nous allons encore tenter la comparaison avec l’automobile, mais tout le monde sera d’accord (ou presque) pour dire que le meilleur emplacement pour un moteur c’est en position centrale arrière. Pourquoi? Car la répartition des masses est idéale sous ce format. Avec le vélo, toute proportion gardée, c’est un peu la même chose. Une batterie, de quelques kilos, sera bien mieux positionnée au centre du vélo, proche du pédalier, le plus bas possible également.

BON A SAVOIR

Vérifiez, avant d’acheter votre vélo, si la batterie est fixe ou amovible. Dans le second cas, vous aurez une clé avec serrure permettant à la batterie de ne pas être volée.

La recharge de votre vélo

Recharger sa batterie de vélo électrique ou VAE est aussi simple que de recharger son téléphone. Lorsque vous achetez votre vélo, on vous livre le chargeur qui va avec. Celui-ci est à brancher sur une prise secteur. Sur certains vélos, la batterie sera amovible, il vous sera donc facile de l’enlever pour aller la recharger.
Sur des batteries fixes, il faudra placer le vélo non loin d’une prise, ou utiliser une rallonge pour la recharge.

La durée de charge d’une batterie dépend principalement de sa capacité, de la marque, et du chargeur. On peut estimer qu’une batterie de vélo électrique se charge en 2 heures pour un petit modèle, et entre 4 et 5h sur de plus gros modèles. Evidemment, tout dépend de la technologie embarqué, du type de batterie (plomb, nickel, lithium ion) également.

Encore un lien avec l’automobile, les marques développent des chargeurs plus puissants, et des batteries capables de recharger au moins 50% de leur capacité en quelques dizaines de minutes. C’est pratique pour faire une pause lors d’un trail par exemple, afin de pouvoir repartir rapidement.

Dans le même thème, certains trajets réservés aux cyclistes sont aujourd’hui équipés de bornes de recharges, comme Tesla le fait pour l’automobile. C’est le cas sur des sentiers très empruntés dans le Sud de la France par exemple.

Comment améliorer la durée de vie d’une batterie ?

Avec des méthodes simples et régulières, vous pourrez améliorer la durée de vie de votre vélo électrique. Cela vaut pour tout : lorsqu’on prend soin de son matériel, on est généralement récompensé sur le long terme. Voici quelques astuces simples pour prolonger la vie de votre batterie de vélo.

  1. Le stockage. Une fois que vous avez fini votre balade / tour de vélo, il est indispensable de ne pas laisser votre batterie dans le froid. C’est donc un conseil simple à appliquer en hiver, ou pour toutes les personnes qui vivent en altitude. Conservez vos batteries au sec, dans un endroit sain, avec une température comprise entre 12 et 25°C si possible.
  2. L’enlever de son vélo. Quand vous avez fini de l’utiliser, enlever votre batterie amovible de votre vélo. Un peu comme sur une multiprise, en la laissant fixée, vous continuer à consommer (très peu). On est là pour optimiser sa batterie, donc on pense à la déconnecter.
  3. L’utiliser régulièrement. Qui ne s’utilise pas s’abime. Une bonne batterie est une batterie qui est régulièrement utilisée. Ne cherchez pas à économiser vos recharges à tout prix.
  4. Ne la laisser jamais totalement déchargée. Si vous n’utilisez pas votre vélo l’hiver, ou pendant une période prolongée, veillez à ce que vos batteries soient rechargées avant de les laisser au repos.
  5. La pratique du vélo. Tout peut impacter une batterie. Votre profil (type de conduite), les secteurs sur lesquels vous roulez (plat, descente, côtes, montagne), votre poids, votre entretien du matériel et le gonflage régulier des pneus, sont autant de critères qui peuvent faire baisser ou améliorer la condition de votre batterie.

Quid du recyclage : les bonnes pratiques

Nous avons vu comment améliorer la durée de vie d’une batterie électrique, mais une fois hors d’usage, que faut-il en faire? Le sujet est plus générale puisqu’avec l’apparition des voitures électriques, mis sur le devant de la scène par Tesla, de nombreuse voix s’élèvent pour condamner la création et le recyclable des batteries, beaucoup plus polluantes que des véhicules à essence.

La chose à ne surtout pas faire est de jeter votre batterie dans n’importe quelle poubelle (sans recyclage ou dans la poubelle jaune). C’est un grand NON ! Nous n’avons pas encore énormément d’études réalisées sur le recyclage des batteries Lithium Ion. Il est donc pour le moment primordial de les déposer au bon moment pour qu’elles soient traitées le plus efficacement possible. Pour cela, vous avez plusieurs méthodes :

  • Renvoyer votre ou vos batteries vers une entreprise spécialisée de recyclage / reconditionnement. C’est un marché émergeant qui devrait prendre de plus en plus de place dans les années à venir.
  • Remettre à votre vendeur de vélo électrique votre batterie (plus compliqué quand vous l’avez acheté sur internet). Celui-ci doit reprendre votre batterie et saura normalement quoi en faire.
  • Les déchetteries sont normalement habilitées pour collecter les batteries usagées de nos vélos électriques.