Batterie Per Bici Elettriche 101 - Tutto Quello Che Devi Sapere

Una batteria per bicicletta elettrica è uno dei componenti più influenti di una e-bike. Fornisce potenza al motore, determina la portata e influisce sulla maneggevolezza, sul peso e sul design del telaio.

Riteniamo che gli attuali e aspiranti possessori di e-bike debbano comprendere le diverse batterie per e-bike sul mercato e la terminologia associata.

Per una comprensione approfondita dell’argomento, ti consigliamo di leggere anche la nostra guida su cos’è un’ebike e come funziona.

Terminologia Della Batteria E Del Motore Per E-bike

Ah = Amp-ora. Una misura della capacità di una batteria: più Ah = migliore autonomia. Intervallo medio: 8-14ah

V = Volt. Il flusso elettrico dalla batteria al motore viene misurato in volt. Più volt equivalgono a più potenza.
La gamma media è 36-52V

Wh = Wattora. Capacità di energia della batteria di una Ebike o potenza totale immagazzinata (Wh =V x Ah). 750Wh = 0,75KWh.
Autonomia media: 250 Wh 1000 Wh

W = Watt. La potenza del motore dell’eBike.
La gamma media è da 250 W a 1000 W.

Nm = Coppia (Newton-metri). Le salite ripide verranno accelerate più facilmente con una coppia maggiore.
Intervallo medio: 40-100 Nm

Esistono Molti Tipi Di Batterie Per Bici Elettriche

Gli ioni di litio (Lii-ion) e il piombo acido sono le tecnologie di batteria più popolari.

Moderna batteria per ebike agli ioni di litio rispetto all’obsoleto piombo-acido

Piombo-acido Questa tecnologia si trovava in passato nelle bici elettriche economiche, ma ora raramente la incontri nel mondo delle e-bike. Poiché il piombo è un metallo abbondante, sono molto convenienti da produrre. Tuttavia, si deteriorano rapidamente, il che significa che hanno una vita breve. Inoltre, sono molto più pesanti degli ioni di litio e richiedono cure intensive per prolungarne la durata.

Al giorno d’oggi quasi tutti i produttori di biciclette utilizzano la tecnologia delle batterie eBike al litio . Il litio è meno abbondante e più difficile da elaborare e raffinare, rendendo queste batterie significativamente più costose.

Le batterie agli ioni di litio sono molto più potenti, durano più a lungo e si caricano più velocemente. Richiedono anche meno cure, quindi devono essere mantenuti per un tempo più lungo.

Capacità Della Batteria Della Bici Elettrica: Comprensione Di Volt, Wattora E Ampere

Volt

I volt misurano la forza del flusso elettrico dalla batteria al motore. La tensione di una batteria è una misura di quanta potenza fornisce al suo motore. La maggior parte dei produttori di biciclette elettriche utilizza una batteria per eBike da 36 V, 48 V o 52 V.

Amp-ore

L’altra misura importante è l’Amp-h, che indica la capacità totale delle batterie e quindi influisce sulla portata massima. Le moderne e-bike hanno batterie che possono contenere fino a 20 Ah. Tuttavia, 10-14 Ah è il più popolare.

Watt-ora

I wattora si riferiscono alla potenza totale della batteria, che include sia la tensione che l’energia. La migliore batteria per eBike avrà senza dubbio un elevato rating Wh. Come mostrato di seguito, moltiplicare l’Amp-ora per la tensione per calcolare i Watt-ora.

Come Si Confrontano Le Batterie Delle E-bike?

Watt-ora (Wh) è la misura migliore da utilizzare per confrontare le batterie. Le batterie possono avere diverse combinazioni di Volt e Amp-ora, ma possono equivalere a un Watt-h.

Una batteria da 36V 16Ah, ad esempio, ha la stessa capacità (576 Wh) di una batteria da 48V12Ah (anche se alcuni potrebbero credere che una abbia più potenza).

Fattori Che Influenzano L’intervallo

Diversi fattori influiscono sull’autonomia di una batteria per bici elettrica. Come accennato in precedenza, una batteria di piccola capacità può raggiungere intervalli più lunghi rispetto a una batteria di grande capacità se le condizioni sono favorevoli .

Peso Bici E Ciclista

Maggiore è il peso della bici e del ciclista, minore è l’autonomia che puoi ottenere per carica.

Peso e potenza sono direttamente correlati. Un peso più leggero richiede meno energia per muoversi. Un ciclista o una bicicletta più leggeri richiede meno energia per muoversi a una certa velocità. Ciò consente una maggiore portata e una minore potenza.

Capacità Della Batteria (Wh).

Finché tutti gli altri fattori rimangono gli stessi, un Watt-h più alto equivale a un intervallo maggiore.

Ad esempio, una e-bike ha una batteria da 250 Wh con un’autonomia massima di 20 miglia. Sostituisci quella batteria con una batteria da bicicletta da 320 Wh e l’autonomia aumenta a 25 miglia e così via.

Potenza Del Motore

I motori per bici elettriche ad alta potenza consentono velocità più elevate, ma aumentano anche significativamente il consumo di energia. Maggiore è la potenza nominale di un motore, maggiore è la tensione della batteria necessaria per raggiungere la piena potenza. Una tensione più alta (ad es. batteria eBike da 48 V) richiede meno Amp-ora per ottenere la stessa potenza totale di Wattora, come illustrato nella tabella sopra.

Design Della Bici E Scelta Delle Ruote

Guadagno Orbea leggero contro RadRover 6 Plus per impieghi gravosi.

La bassa resistenza al rotolamento e l’aerodinamica possono aumentare notevolmente l’autonomia della batteria. Un esempio di questo è una bici da strada elettrica con una posizione di guida di resistenza e pneumatici 700c x 32 mm che possono raggiungere portate massime elevate (più di 60 miglia) utilizzando batterie a basso wattora.

Un’ebike con pneumatici pesanti con una posizione di guida eretta e pneumatici lenti (66 cm x 10 cm) ha in genere una batteria Wh più alta ma un’autonomia massima inferiore (40 miglia).

Terreno

Guidare su terreni accidentati, tecnici e con superficie morbida consuma più energia rispetto a farlo su terreni lisci, coerenti e con superficie dura . Il tasso di consumo di energia aumenta con l’elevata resistenza al rotolamento e la perdita di slancio dovuta a frequenti arresti e partenze.

Tempo Atmosferico

Vento Come la maggior parte dei ciclisti sa, il vento può rendere la guida molto più facile o molto più dolorosa. Quando si guida con vento contrario su una e-bike, è possibile mantenere una velocità elevata utilizzando la pedalata assistita, ma il motore lavorerà di più e consumerà energia più velocemente.

Temperatura Le basse temperature possono ridurre la capacità energetica totale (Wh), rallentando il flusso di energia dalla batteria al motore (V). Ricorda, Ah x V = Wh. Pertanto, una tensione più bassa abbassa i Watt-h.

Pendenza

Gradienti più alti significano più energia per mantenere una determinata velocità, poiché la gravità è contro di te. Un raggio più breve è possibile per coloro che guadagnano più elevazione.

Acceleratore E Pedalata Assistita

Rad Power Bikes RadRover6 Plus ha pedalata assistita e comandi dell’acceleratore

Una maggiore assistenza alla pedalata o un maggiore utilizzo dell’acceleratore scaricheranno la batteria più velocemente e ridurranno l’autonomia totale. Per estendere l’autonomia della batteria, usa la pedalata assistita più bassa e contribuisci con la tua potenza per raggiungere la velocità desiderata.

Ingranaggio

L’uso efficiente del cambio per mantenere una cadenza elevata aumenta notevolmente la durata della batteria. Usa tutti gli ingranaggi sulla tua bici normale.

Di Quale Capacità Della Batteria Ho Bisogno?

Le batterie di grandi dimensioni offrono una maggiore autonomia e richiedono una ricarica meno frequente, ma sono più pesanti.

Maggiore è l’autonomia di una bicicletta elettrica, meglio è. Tuttavia, alcuni motociclisti o produttori preferiscono una batteria più piccola con una capacità inferiore per mantenere basso il peso. Come regola generale, desideri la batteria più grande e della massima qualità disponibile fino al peso con cui ti senti a tuo agio.

Tern GSD S10 ha una doppia capacità della batteria e un’autonomia fino a 155 miglia.

Alcune taglie popolari in base al tipo di bici elettrica:

  • Pieghevole 180 Wh, 250 Wh, 500 Wh,
  • Caccia 672 Wh, 720 Wh, 840 Wh
  • Città/pendolari 480 Wh, 500 Wh, 672 Wh
  • Strada 252Wh, 320Wh, 500Wh
  • MTB 250Wh. 418 Wh. 500 Wh

Treks Domane+LT è una bici elettrica leggera da strada che utilizza una batteria da 250 Wh. Questa bici è progettata per la velocità, non per la potenza pura. Con un peso di 15 kg e utilizzando un efficiente motore a trazione centrale da 250 W, questa piccola batteria può fornire un’eccellente autonomia di oltre 60 miglia.

Una e-bike da caccia come la Rambo Roamer, tuttavia, utilizza una grande batteria da 672 Wh. Questo perché il peso non è un problema, ma l’elevata potenza lo è. Grazie al suo peso di 29 kg, al potente motore da 750 W e alla geometria, la bici può percorrere solo 35 miglia.

Questi due esempi illustrano che la batteria di cui hai bisogno dipenderà dalla tua bici, da dove e come intendi guidarla e dall’autonomia massima che desideri .

La Posizione Della Batteria Sulla Bici è Importante?

Esistono tre posizioni di montaggio comuni per le batterie delle e-bike: sopra o sotto il portapacchi posteriore, montate sul telaio o integrate nel telaio. Ogni posizione offre vantaggi e svantaggi in termini di praticità, maneggevolezza ed estetica.

Portapacchi Posteriore Montato

La posizione del portapacchi posteriore è la peggiore a causa del suo impatto sulla distribuzione del peso. Il peso delle batterie è generalmente compreso tra 5 e 5 kg. Questo può portare a problemi di maneggevolezza, soprattutto alle alte velocità. Tuttavia, questo posizionamento è normale per le batterie piombo-acido più grandi e per le batterie agli ioni di litio su biciclette elettriche da città meno costose.

Telaio Montato

Il montaggio sul tubo orizzontale non è estetico ma consente un comodo accesso ed è ideale per la movimentazione. Anche il peso della batteria è basso e posizionato centralmente, il che ha un effetto minimo sulla maneggevolezza. Questa posizione è tipica delle e-bike entry-level e delle eBike a doppia batteria.

Frame-integrato

Questa posizione è senza dubbio la più estetica. Una piccola batteria può essere elegantemente integrata nel telaio, cambiando a malapena la geometria o le dimensioni del tubo obliquo. Anche in questo caso, il posizionamento basso e centrale (tipicamente nel tubo obliquo) è l’ideale, con un impatto minimo sulla maneggevolezza. Se il design non è perfetto, può essere difficile rimuovere queste batterie o sostituirle. Le batterie integrate nel telaio sono la norma per le e-bike che vanno oltre il livello base.

Come Aumentare La Durata Della Batteria

Una cura adeguata può prolungare la durata della batteria e migliorare le prestazioni.

Tutte le batterie delle e-bike hanno un ciclo di carica che indica la durata prevista. Un ciclo di carica è lo svuotamento della batteria e la sua carica completa.

La velocità con cui ciò accade dipende dalla qualità delle tue cellule e da quanto bene ti prendi cura di loro.

Sia Sotto Che Sovraccarica

La maggior parte delle batterie agli ioni di litio ha un sistema di gestione della batteria (BMS) che interrompe la ricarica una volta completata. Questo aiuta a prolungare la durata della batteria.

Tuttavia, tutte le batterie beneficiano delle seguenti pratiche di ricarica:

  • Ricarica la batteria prima che si esaurisca completamente
  • Scollegalo una volta completata la ricarica

Temperatura

Guidare una e-bike a basse temperature farà scaricare la batteria più rapidamente.

Le fluttuazioni di temperatura possono influire negativamente sulla durata della batteria. La temperatura ideale di una batteria è compresa tra 50 e 100 gradi F. Quindi:

  • Tieni la batteria della tua ebike lontana dalla luce solare diretta e da temperature inferiori a 50F (10 gradi Celsius).
  • Inizia a guidare immediatamente una volta che la bici è fuori quando fa freddo
  • Acquista una custodia per batteria per tenerla al caldo in inverno
  • Per ridurre lo sforzo della batteria quando fa caldo, mantieni la cadenza alta.

Gli Impatti

L’impatto ripetuto sulla batteria può causare danni alle celle o degradarne la qualità. La riparazione della batteria dell’ebike non è facile, quindi limitare i danni è essenziale.

Magazzinaggio

Conservare sempre la batteria al chiuso a temperatura ambiente e al riparo dalla luce solare diretta. Inoltre, mantieni una carica dal 30 al 70% in caso di conservazione a lungo termine.

Cadenza

Quando possibile, utilizzare una cadenza di 70-100 giri/min. L’uso di marce alte con una cadenza bassa sollecita notevolmente la batteria, riducendo l’autonomia e accelerando l’usura.

Le Persone Fanno Anche Domande

Quanto dura una batteria per eBike?

Una batteria per eBike dura in media dai 2 ai 5 anni. Le moderne batterie agli ioni di litio sono classificate in base ai cicli di carica (400-1000), quindi maggiore è questo numero, più a lungo dovrebbe durare la batteria senza influire in modo significativo sui Watt-h. Aumenta la durata della batteria seguendo le linee guida nella sezione precedente.

Quanto costa una batteria per eBike?

Le batterie per ebike costano ovunque da a Le batterie agli ioni di litio di marca di alta qualità costano un minimo di Ad esempio, i produttori famosi come Shimano e Bosch hanno varie dimensioni (Wh), con un prezzo da a Le batterie di qualità inferiore e fuori marca possono costare come basso come

La batteria è inclusa con un kit eBike?

La maggior parte delle eBike è dotata di batteria. A seconda delle vostre esigenze, è possibile acquistare un kit eBike con o senza batteria. Ottieni il vantaggio di acquistare il kit completo in quanto garantisce la compatibilità tra tutte le parti.

Quanto tempo per caricare la batteria di una eBike?

Occorrono dalle 2 alle 9 ore per caricare completamente una batteria per eBike. In generale, maggiore è la capacità della batteria, maggiore è il tempo necessario per il riempimento. Non ci vorrà molto tempo per ottenere il 100% se la batteria ha una carica parziale. Alcuni produttori hanno la tecnologia della batteria a ricarica rapida.

Le batterie delle eBike sono intercambiabili

No, le batterie dell’eBike non sono intercambiabili. Ogni batteria viene fornita con una tensione nominale e un Amp-ora. Le batterie sono disponibili in molte dimensioni e forme. Non si adatta a una base diversa e non funzionerà con il controller. Il motore e la batteria potrebbero essere danneggiati se la tensione non è corretta.

Perché le batterie per eBike sono così costose?

Le batterie delle bici elettriche sono costose perché i metalli utilizzati per realizzarle sono in quantità limitata. Le batterie agli ioni di litio utilizzano litio, manganese, cobalto e nichel in varie quantità, tutte risorse limitate. Inoltre, la lavorazione e la raffinazione di questi metalli richiede una tecnologia costosa.