Comment choisir la batterie de son vélo à assistance électrique ?

La batterie est le composant d’un vélo à assistance électrique qui occasionne le plus de questions.

Quelle est l’ autonomie d’une batterie de vélo électrique ? Quel poids fait-elle ? Quel prix coûte-t-elle ? Pourquoi n’est-elle pas plus grande, plus légère et moins chère ? Techniquement, c’est également le composant le plus abouti, et qui participe le plus aux bénéfices d’un vélo à assistance électrique au quotidien.

Cyclotouristes au repos en train de charger leur vélo électrique

Quelle est la différence entre la puissance du moteur et la capacité d’une batterie de vélo électrique ?

La puissance du moteur est exprimée en Watts. Ce niveau de puissance est à mettre en lien avec la vitesse d’assistance délivrée par le moteur :

  • Un vélo à assistance électrique a une puissance de 250W
  • Un cyclomoteur électrique a une puissance de 350W

La capacité d’une batterie de vélo électrique est exprimée en Watts/heure. Plus ce chiffre est élevé, plus l’autonomie théorique du vélo est grande, à marque de motorisation égale.

De quoi est composée une batterie de vélo à assistance électrique ?

Les principaux éléments de la batterie sont :

  • Boîtier
  • Cellules
  • Câblage
  • Carte mère

Le boitier est le contenant, généralement conçu dans un assemblage résineux destiné à amortir au mieux en cas de choc. Il est scellé, pour attester de la bonne utilisation de la batterie, et qu’elle n’a pas été ouverte.

Les cellules sont assemblées entre elles à l’aide du câblage spécifique à la batterie. Ce sont ces accumulateurs qui font office de « réservoir » pour l’énergie.

Voici les technologies d’accumulateurs les plus répandues :

  • Lithium Ion / Li-Ion
  • Lithium Polymere / Li-Po
  • Nickel Cadmium / NiCad
  • Nickel Metal Hydrure / NiMh

La carte mère présente dans la batterie contient la programmation du vélo. C’est à ce niveau que se situe une partie de l’intelligence du vélo, qui procède à des calculs pour rétribuer l’assistance de la meilleure manière, tout en préservant l’autonomie.

Détail batteries vélo électrique

Quel est le poids d’une batterie de vélo à assistance électrique ?

Le poids d’une batterie de VAE diffère en fonction de la qualité de ses cellules et de sa capacité.

La batterie étant majoritairement composée de piles, ce sont elles qui représentent le plus grosse partie du poids de la batterie. A ce jour, une batterie de bonne qualité pèse en moyenne 2,5 Kg. Le poids d’une batterie, compte tenu des cellules qui y sont placées, est difficile à réduire, dans la mesure où les fabricants de batterie cherchent davantage à améliorer l’autonomie de celles-ci.

Quelle est l’autonomie d’une batterie de vélo à assistance électrique ?

Il n’existe pas d’autonomie de batterie prédéfinie ou pré-calculée. L’autonomie de la batterie diffère en fonction de plusieurs facteurs :

  • La capacité des cellules
  • La qualité des cellules
  • La manière dont le cycliste pédale
  • Le bon état général du vélo
  • La température ambiante
  • La qualité de la motorisation

L’influence de la batterie sur l’autonomie se fait en fonction de sa capacité. Une batterie de 500Wh aura 20% d’autonomie en plus qu’une batterie de 400Wh – à vélo égal, moteur égal, conditions de route identiques.

Pour une même capacité de batterie, on peut avoir deux autonomies différentes. Chaque fabricant de batterie travaille, à chimie égale, avec plusieurs gammes de cellules. La capacité de la batterie n’indique en rien la qualité des cellules qui y ont été placées, et ne peut donc à elle seule résumer l’autonomie estimée du vélo électrique. Il existe des batteries de 400Wh ayant une autonomie supérieure à d’autres, annoncées pour 600Wh.

Les autonomies théoriques sont donc annoncées par le fabricant de la motorisation. L’intelligence du vélo étant située dans son assistance, c’est la manière dont le moteur consomme l’énergie qui va définir l’autonomie théorique.

Les facteurs mécaniques et humains influent sur l’autonomie de la batterie.

Un cycliste de 80kg consommera toujours plus de batterie qu’un autre de 50kg. De même que le simple fait d’avoir un pneu mal gonflé ( en savoir plus sur les roues du vélo électrique) forcera l’assistance à consommer plus d’énergie pour faire avancer le vélo à la vitesse souhaitée.

Les basses et hautes températures vont également influer sur l’autonomie du vélo. La température idéale pour le fonctionnement d’un VAE se situe entre 15 et 25°. Hors de cette zone, les variations impactent l’autonomie, à mesure où le différentiel de température grandit.

La qualité de l’assemblage de la batterie avec les autres éléments de la motorisation,  est également un critère qui a son importance. De mauvais éléments, ou approximativement assemblés seront autant de sources de perte d’énergie ou de coupure de l’assistance qui occasionneront une sur- consommation du vélo.

Détail de l'interface Bosch pour calcul de l'autonomie d'une batterie de vélo électrique