Comment bien gérer l'autonomie d'un vélo à assistance électrique ?
La gestion de l'autonomie de la batterie d'un VAE est un élément particulièrement abstrait pour la majorité des utilisateurs débutants d'un vélo électrique. En effet, l'apprentissage se fait généralement sur le tas, en l'absence de connaissances techniques propres aux batteries électriques, à leur capacité, leur consommation et leur autonomie.
Comme nous allons le constater au cours de la suite de cette page, quelques conseils simples à appliquer permettent de gagner en autonomie, pour les trajets de la vie quotidienne en ville, comme pour des sorties de longue durée sur route.
Ce guide est également destiné à la compréhension du fonctionnement du couple formé par le moteur et la batterie, de façon à s'orienter vers le meilleur choix possible lors de l'achat d'un VAE.
Les caractéristiques techniques des batteries de VAE
De nos jours, la majorité des constructeurs de vélos électriques utilisent des batteries lithium, reconnues pour leur capacité de stockage d'énergie élevée. Les batteries de type lithium offrent également l'avantage de présenter un poids et un volume raisonnables, une durée de vie améliorée et l'absence d'effet mémoire. Pour rappel, l'effet mémoire d'une batterie électrique est une contrainte qui oblige à attendre qu'elle soit entièrement vide avant de pouvoir la recharger.
La miniaturisation et le gain de poids sont deux critères très importants dans l'univers des vélos électrique, avec une règle généralement constatée : la légèreté du matériel se traduit par un prix plus élevé.
La capacité d'une batterie de vélo électrique
Pour déterminer la capacité de stockage d'une batterie électrique, il faut tout d'abord se référer à sa tension, exprimée en volt. Les vélos à assistance électrique disponibles sur le marché présentent des tensions de 24 V, 36 V et 48 V.
Il faut également se pencher sur les valeurs de capacité maximale des batteries, qui s'expriment en ampère/heure (Ah). Pour simplifier la compréhension de cette donnée, il est possible de faire une analogie avec une voiture, en la comparant avec la contenance du réservoir de carburant.
Ainsi, en multipliant la tension par la capacité en Ah, on obtient la quantité d'énergie disponible dans une batterie, en Watts/heure (Wh). Par exemple, une batterie de 36 V et 8 Ah donne un résultat de 288 Wh. Ce calcul est celui qui permet de déterminer précisément la capacité d'une batterie à stocker de l'énergie électrique et, par conséquent, de pouvoir comparer deux modèles de batteries.
Attention toutefois à ne pas confondre les Watts/heure indiquant la capacité d'une batterie avec les Watts associés à la puissance nominale du moteur du VAE. Pour information, la puissance nominale d'un moteur de vélo électrique est limitée à 250 W en Europe, valeur qui constitue donc le choix le plus évident lors de l'achat d'un VAE, à l'heure actuelle.
Quel est le lien entre capacité et autonomie ?
En théorie, la capacité d'une batterie détermine son autonomie. Certains fabricants communiquent des chiffres en heures d'utilisation ou en kilomètres parcourus. Cependant, ces chiffres restent des valeurs théoriques, car l'autonomie réelle d'une batterie est affectée par de nombreux facteurs.
Les principaux éléments pouvant impacter l'autonomie d'une batterie de VAE sont les suivants :
- le poids du vélo, le poids du cycliste et sa position sur la selle ;
- le type de VAE (vélo de ville, VTT ou VTC) ;
- le relief du trajet ;
- le type de route empruntée (bitume, sentier, graviers, etc.) ;
- le niveau de gonflage des pneus et le diamètre des roues ;
- la qualité de l'entretien de la transmission du vélo et l'emplacement du moteur (dans le pédalier, la roue avant ou le moyeu de la roue arrière) ;
- les habitudes du cycliste (puissance d'action sur le pédalier, vitesses utilisées) ;
- le type d'assistance électrique choisi (mode éco, mode standard ou mode sport) ;
- le cadre de circulation (nombreux arrêts et redémarrages en cas d'utilisation en ville) ;
- la température extérieure (les batteries électriques ont une capacité optimisée entre 5° et 25°).
Comme il est facile de le constater, le nombre et la diversité de ces différents facteurs rendent toute estimation très fluctuante, d'un trajet à l'autre et même d'un jour à l'autre.
Par conséquent, pour un cycliste ayant besoin de connaitre précisément son autonomie disponible à tout moment, il est recommandé d'opter pour la solution du VAE connecté, ou smart bike. Un modèle de vélo électrique connecté offre la possibilité de bénéficier d'un écran faisant office de véritable ordinateur de bord.
Associé à plusieurs capteurs et contrôleurs, le VAE connecté est en mesure d'afficher l'autonomie restante en tenant compte de multiples facteurs, tels que le niveau de charge de la batterie, le relief et le type de route des derniers kilomètres parcourus.
Nos conseils et astuces pour augmenter l'autonomie d'un vélo électrique
L'autonomie d'un VAE est donc déterminée par des éléments techniques et des facteurs liés au type d'utilisation. Cette autonomie peut également être améliorée par la façon dont le cycliste gère l'utilisation de son vélo à assistante électrique.
Dans un premier temps, Il est possible d'optimiser ses habitudes de pédalage et de changements de vitesse, en adoptant une conduite souple et en évitant le pédalage en force. Par ailleurs, en ville plus qu'ailleurs, les arrêts et les démarrages sont fréquents. Il est conseillé d'utiliser le niveau d'assistance minimum proposé par le VAE lors de ces phases, avec un gain potentiel de 20 % d'autonomie sur un même trajet.
Le choix du niveau d'assistance électrique étant un élément clé de l'autonomie de la batterie, il est ainsi recommandé de réserver l'assistance maximale pour les routes en montées ou les passages contre le vent.
Le gain d'autonomie passe également par des pneus bien gonflés, car des pneus affichant une pression d'air insuffisante augmentent les forces de frottement, entrainant un besoin d'énergie supérieur pour une même vitesse.
L'utilisateur d'un vélo électrique peut améliorer l'autonomie de son VAE en modifiant son parcours. Pour un trajet type entre le domicile et le lieu de travail, il est peut-être possible d'éviter d'emprunter une route ou une rue en montée, ou de trouver une piste cyclable à proximité. Rouler sur une piste cyclable est généralement moins énergivore que de rouler au milieu de la circulation automobile et des piétons.
Enfin, le choix du type de VAE reste un critère déterminant, avec par exemple la présence éventuelle d'un capteur dans le pédalier. Un tel système permet au calculateur du vélo d'offrir le meilleur mode d'assistance et la puissance du moteur nécessaire au bon moment, en fonction des données recueillies en temps réel. La gestion électronique du niveau d'assistance et de la puissance d'action du moteur sont une source efficace pour gagner de l'autonomie sans avoir à y prêter attention.
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