Si vous avez acheté un vélo à assistance électrique (e-bike) l'année dernière, il est probable que vous possédiez l'un des types de vélos à la croissance la plus rapide aux États-Unis. En 2021, les ventes de vélos électriques ont dépassé celles des vélos de route traditionnels, ce qui en fait la troisième catégorie du marché du vélo. Les vélos électriques, équipés d'un moteur léger, fournissent une assistance puissante dans diverses conditions de cyclisme, notamment pour les déplacements domicile-travail et les courses.
Au cœur des vélos électriques se trouve une batterie au lithium robuste. Un bon entretien de cette batterie est crucial pour atteindre une autonomie optimale et prolonger sa durée de vie.
Voici comment charger une batterie de vélo électrique pour obtenir les meilleurs résultats :
Principes de base d'une recharge sécurisée
Kunal Kapoor, responsable qualité responsable des moteurs de vélos électriques chez le principal fournisseur Bosch, souligne l'importance d'utiliser un chargeur intérieur approprié pour charger la batterie tout en s'assurant que le système d'assistance électronique est éteint. Bien que les moteurs, les batteries et le câblage des vélos électriques soient résistants aux intempéries, les chargeurs ne conviennent pas à une utilisation en extérieur.
Pour les batteries au lithium modernes, le système de surveillance de la batterie du chargeur garantit que la température interne est optimale avant de lancer et d'interrompre le processus de charge si nécessaire. Les chargeurs sans marque, même avec la même puissance nominale, ne disposent pas des fonctionnalités complètes d'un système de gestion de batterie. L'utilisation de tels chargeurs présente des risques de courts-circuits et d'incendies.
Bien que la probabilité que des courts-circuits de la batterie conduisent à des incendies est faible, il est conseillé de ne pas laisser la batterie sans surveillance pendant la charge. Qu'il s'agisse de charger la batterie montée sur le vélo ou détachée, il est essentiel d'éviter de la placer sur des surfaces inflammables ou à proximité de risques d'incendie potentiels, comme des bidons d'essence de rechange dans un garage. Si vous optez pour un vélo électrique plus abordable avec des moteurs et des batteries sans marque, assurez-vous que la batterie et le chargeur portent la certification UL 2849 des Underwriters Laboratories, une norme pour les systèmes d'alimentation de sécurité et le chargement des batteries des vélos électriques.
Optimisation de l'autonomie et de la durée de vie de la batterie
Comprendre les principes derrière l’autonomie et la durée de vie est essentiel. L’autonomie fait référence à la durée de fonctionnement – la distance parcourue avec une seule charge complète, généralement représentée en miles. Même sur le même vélo, l'autonomie peut varier en fonction de facteurs tels que le terrain et la charge. La durée de vie, quant à elle, désigne le nombre de cycles de décharge et de charge qu’une batterie peut subir avant de subir une perte significative de capacité.
Les batteries de vélos électriques ont généralement une durée de vie de référence d’environ 500 cycles de décharge/recharge complète, ce qui équivaut à 3 à 5 ans d’utilisation normale. Kapoor note que le recours accru au moteur, en particulier l'utilisation continue des modes Boost ou Turbo, accélère les cycles de décharge et de recharge, raccourcissant ainsi la durée de vie de la batterie. Un autre facteur moins apparent est la cadence du pédalage. La plupart des efficacités des moteurs de vélos électriques se situent entre 70 et 90 tours par minute (rpm). Une cadence de pédalage trop rapide ou trop lente peut réduire l'efficacité, semblable au concept de « traînage du moteur » dans les automobiles. Il est conseillé de choisir un rapport de démultiplication approprié pour maintenir une cadence optimale de 70 à 90 tr/min.
Erreurs courantes entraînant des dommages à la batterie
Lors de l'acquisition d'un nouveau vélo électrique, il est recommandé de charger complètement la batterie avant le premier trajet, surtout s'il est resté inactif pendant un certain temps. Laisser la batterie s'épuiser complètement peut entraîner des dommages permanents, la rendant incapable d'atteindre sa capacité d'origine. Si le vélo n'est pas utilisé pendant des semaines ou plus, rangez-le à l'intérieur ou au moins stockez la batterie dans un environnement sec et à température ambiante, en maintenant la charge de la batterie entre 30 % et 60 %. Cela minimise le risque de décharge profonde, qui pourrait endommager la batterie. Évitez de laisser la batterie branchée pendant de longues périodes, car des cycles de charge inutiles peuvent éventuellement réduire sa capacité.
En cas de périodes prolongées sans rouler, il est conseillé de vérifier mensuellement le niveau de la batterie et de la recharger lorsqu'il descend en dessous de 30 %. Contrairement à d’autres types de batteries, les batteries au lithium sont moins affectées par le froid et une autonomie réduite ne peut être perceptible que dans des conditions extrêmement froides. Cependant, le stockage des batteries au lithium en dessous de zéro peut endommager la cathode, entraînant une diminution de sa capacité. De plus, les températures élevées doivent être évitées, car une chaleur excessive peut endommager les composants de la batterie et, dans des cas extrêmes, conduire à un emballement thermique, un état dans lequel la batterie s'auto-chauffe de manière incontrôlable, provoquant potentiellement un incendie.
De plus, il n'est pas nécessaire de recharger la batterie après chaque trajet. Même si charger la batterie de manière préventive peut sembler judicieux, cela peut accélérer la dégradation de la capacité au fil du temps. Si, par exemple, votre trajet quotidien ne couvre qu'une fraction de l'autonomie totale de la batterie, vous n'aurez peut-être besoin de la recharger que tous les 3 à 4 jours, même en prenant soin de la batterie. Gardez à l’esprit qu’une capacité réduite est un indicateur important de la santé de la batterie, et si l’autonomie tombe à 70 % ou moins de sa capacité d’origine, il est peut-être temps d’envisager un remplacement de la batterie. Bien qu'une capacité réduite ne soit pas un problème de sécurité, l'achat d'une batterie de remplacement auprès de marques réputées est crucial. Assurez-vous toujours que la batterie et le chargeur forment une paire compatible.
En cas d'incendie, bien que rare, il est essentiel d'agir rapidement. Si la batterie surchauffe pendant la charge, débranchez immédiatement le chargeur. Idéalement, placez la batterie dans un récipient métallique, comme un seau rempli de sable, loin des matériaux inflammables. Si les circonstances le permettent, contactez les secours et précisez qu'il s'agit d'un incendie de batterie au lithium, nécessitant une approche de lutte contre l'incendie différente des incendies traditionnels. Évitez d'utiliser de l'eau sur une batterie au lithium en feu, car elle réagit avec le lithium pour produire de l'hydrogène, un gaz hautement inflammable. Un extincteur peut être utile dans de telles situations.
Gestion des réparations et de l'élimination des batteries de vélos électriques
Il est fortement déconseillé de tenter de réparer une batterie endommagée ou de demander à quelqu'un d'autre de le faire, même si certains guides suggèrent que c'est possible. Les batteries au lithium des vélos électriques utilisent des cellules standard 18650, largement utilisées dans divers produits, notamment les véhicules électriques. Ces cellules varient en termes de composition chimique, de capacité et de courant, ce qui présente un risque d'incendie en cas de mauvaise manipulation. Si une nouvelle batterie est nécessaire, il est recommandé d'en acheter une plutôt que de tenter des réparations. Les revendeurs de vélos électriques réputés qui vendent des vélos de marque peuvent commander directement des batteries de remplacement. Les prix varient en fonction de la taille et de la marque de la batterie, mais le coût d'une nouvelle batterie varie généralement de 400 $ à 800 $. Les revendeurs peuvent également proposer un service de recyclage des vieilles batteries.
Le recyclage des batteries est crucial, car même les batteries usagées peuvent être retraitées pour en faire de nouvelles, réduisant ainsi les coûts énergétiques et l'impact environnemental par rapport à la production de batteries à partir de matières premières. Jeter les batteries au lithium dans les décharges présente un risque d'incendie et peut libérer des métaux toxiques et d'autres produits chimiques dans le sol et l'air.
En cas d'incendie, bien que rare, une action immédiate est cruciale. Débranchez le chargeur si la batterie surchauffe pendant la charge et placez la batterie dans un récipient métallique à l'écart des matériaux inflammables. Si possible, contactez les services d'urgence en précisant qu'il s'agit d'un incendie de batterie au lithium, qui nécessite une approche spécialisée de lutte contre l'incendie. Évitez d'utiliser de l'eau, car elle réagit avec le lithium, produisant de l'hydrogène gazeux inflammable. Un extincteur peut être utile dans de telles situations.
En conclusion, de bonnes pratiques de recharge et un entretien régulier sont essentiels pour maximiser l'autonomie et la durée de vie de la batterie de votre vélo électrique. Suivre les consignes de sécurité et être conscient des risques potentiels peut garantir une expérience de vélo électrique sûre et agréable.