Wat je moet weten over de batterij van je e-bike

De batterij is een belangrijk onderdeel van je elektrische fiets, want zonder batterij werkt de motor niet. Hoe functioneert zo’n batterij, en wat betekenen de cijfertjes?

De batterij of accu van een e-bike is niet zomaar een grotere versie van de AA-batterijen in je afstandsbediening. Een modern batterijsysteem bestaat uit heel wat onderdelen: batterijcellen, een batterijmanagementsysteem, een aansluiting voor het opladen, en vaak ook een aan/uit-knop en een statusindicator. Dat alles zit in een stevige behuizing die schokbestendig moet zijn en voldoende afgedicht om tegen een flinke regenbui te kunnen.

Batterij: de cellen

De energie die de batterij levert, wordt opgeslagen in batterijcellen. Batterijcellen kunnen chemische energie omzetten in elektrische energie. Bij het opladen gebeurt het omgekeerde: elektrische energie wordt omgezet in chemische energie. Er bestaan verschillende technologieën voor batterijcellen. Vandaag gebruikt men vooral lithium-ion cellen gebruikt, maar je hebt ook nikkel-metaalhydride en nikkel-cadmium cellen.

De capaciteit van de volledige accu wordt bepaald door de capaciteit van de afzonderlijke batterijcellen (uitgedrukt in ampère-uren) en de spanning (meestal 36 V, maar ook 24 V en 26 V worden gebruikt). Om de capaciteit van verschillende batterijen makkelijk te kunnen vergelijken, wordt die meestal omgerekend naar wattuur (Wh).

Hoe ver geraak je met een lading?

De capaciteit van batterijen van e-bikes varieert vandaag tussen 300 en 750 Wh. Hoe ver je met een volledig opgeladen accu kan fietsen, hangt van veel factoren af: de gebruikte motor; het type fiets; het gewicht van de fiets, van jezelf en eventuele bagage; het terrein (heuvelachtig of vlak); de staat van de weg en je banden; de inspanning die je zelf levert en de mate van ondersteuning; en de snelheid die je aanhoudt.

Volgens cijfers van Bosch, een van de belangrijkste fabrikanten, haal je met een accu van 300 Wh gemiddeld 60 tot 80 km. Met een batterij van 400 tot 500 Wh schommelt de autonomie tussen 80 en 180 km. Een batterij van 625 Wh of meer kan een bereik van 150 tot zelfs 235 km leveren.

Op de website van Bosch vind je een calculator waarmee je de actieradius nauwkeuriger kan inschatten door de hierboven vermelde factoren te variëren.

Batterij: het BMS

Het batterijmanagementsysteem (BMS) is de centrale besturings- en bewakingseenheid van de e-bike-accu. Het bewaakt de status van elke afzonderlijke batterijcel en zorgt ervoor dat de cellen gelijkmatig opgeladen en ontladen worden (celbalancering). Dit voorkomt overspanning of onderspanning in de afzonderlijke batterijcellen.

Voor een veilige werking en een zo lang mogelijke levensduur wordt ook de temperatuur van de cellen permanent bewaakt. Bij problemen kan het BMS de voeding volledig uitschakelen of een beperkte stroom toelaten. In de loop van de tijd verouderen batterijcellen. Ook die celveroudering wordt geregistreerd en opgeslagen door het BMS.

Het BMS moet afgestemd zijn op de gebruikte batterijcellen. Daarom is het geen goed idee om batterijcellen te (laten) vervangen. Het risico bestaat dan dat het BMS zijn taak niet meer kan uitvoeren. Je krijgt dan onbetrouwbare informatie over de status van de batterij, en in het ergste geval kan de accu zelfs oververhitten.

Waar zit de batterij?

Er zijn vier posities waar de accu op een e-bike geplaatst kan worden. Elke positie heeft zijn voor- en nadelen.

Accu onder de bagagedrager

+ inzetbaar op een breed scala aan fietsmodellen

+ geen invloed op op- en afstappen bij fietsen met een lage instap

- minder goed rijgedrag door hoog gemonteerd extra gewicht

- batterij niet goed beschermd als de fiets omkantelt

Accu op of in het frame (verwijderbaar)

+ ligt dicht bij het zwaartepunt

+ gestandaardiseerde batterijontwerpen

+ krachtigste batterijen die op de markt verkrijgbaar zijn

- visueel storend

- neemt plaats van bidonhouder in

Accu in het frame (ingebouwd)

+ visueel aantrekkelijk

+ goede bescherming tegen vuil, zonlicht en mechanische schokken

+ plaats voor bidonhouder of extra batterij

- opladen kan alleen in de fiets

- moeilijk vervangbaar

- meestal geïnstalleerd in dure fietsen

Extra batterij

+ vergroot het bereik

- duur