Elektrische fiets accu

Elektrische fiets accu

Een van de belangrijkste onderdelen van een elektrische fiets is de accu of batterij. De accu van een elektrisch fiets zorgt er samen met de motor voor dat je niet een normale, maar een elektrische fiets hebt.
De plaatsing van de accu op de fiets is afhankelijk van verschillende factoren, met name de vorm van het frame van de fiets. Bij de meeste elektrische fietsen wordt de batterij op het bagagerek gemonteerd. Bij mountainbikes is dit anders, daar zitten ze meestal op de buis aan de onderkant.

De accu van een elektrische fiets is verantwoordelijk voor belangrijke eigenschappen, zoals het vermogen en de capaciteit. Deze eigenschappen hebben invloed op aspecten zoals het maximale bereik of vermogen om een heuvel op te fietsen, maar ook de totale laadtijd en levensduur van de accu. Jammer genoeg zal je al snel merken dat veel e-bike handelaren je niet al te veel informatie zullen geven omtrent de accu van de elektrische fiets.

Waarom is accu capaciteit zo belangrijk is

Tijdens je beoordeling voor de beste elektrische fiets, is de accucapaciteit je beste vriend. De accucapaciteit van een elektrische fiets zal direct vertalen of jij wel of niet van je e-bike gaat genieten.

Maar wat is de batterij capaciteit eigenlijk? Nou met wat pen en papier (of in dit geval digitaal papier) is de capaciteit makkelijk beschreven in één formule. Namelijk:

Wh = V x Ah(= Watt-uur = Voltage vermenigvuldigd met Ampère-uur)

“Allemaal leuk”… zul je denken maar wat houdt het precies in? Nou de Watt-uur van de accu van je elektrische fiets zal je vertellen hoeveel energie je batterij kan opslaan. In andere woorden, meer Watt-uur des te langer je batterij door kan gaan. Dit betekent natuurlijk dat je een grotere actieradius (= hoe ver je e bike kan gaan op een volle lading) kunt verwachten van je e-bike.

Het probleem met de capaciteit van je accu is dat vaak een grotere capaciteit ook een grotere, en dus zwaardere batterij als gevolg heeft. Zo’n grote accu heeft niet alleen gevolgen voor het totale gewicht en dus rijgemak van je elektrische fiets, maar ook op zijn prijs.

Hoeveel kosten elektrische fietsaccu’s?

De accu’s zijn het zwaarste en daarbij ook het duurste onderdeel van de e-bike. Een lithiumbatterij (36V en 10Ah) kost ongeveer 225 euro, maar de prijzen verschillen. De technologie in deze markt veranderd snel dus het is altijd een goed idee om eerst contact op te nemen met je e-bike dealer om er zeker van te zijn dat de accu niet verouderd of moeilijk te vervangen is.

Levensduur accu

Als we het hebben over de levensduur van de accu van je elektrische fiets, dan hebben we het over hoelang de batterij meegaat. De levensduur van een accu wordt gemeten in het aantal cyclussen die de batterij verwacht is te maken.

Een volle cyclus is een complete ontlading van de accu, ofwel van volle accu naar geheel leeg. Een halve cyclus is een halve ontlading en oplading enzovoort. Fabrikanten zullen vaak aanduiden voor hoeveel cyclussen de elektrische fiets geschikt is.
bereik
Wat gebeurd er precies als de elektrische fiets na x aantal cyclussen wordt gebruikt?
Gelukkig zal je e-bike gewoon nog werkzaam blijven.

Stel je hebt een elektrische fiets accu die gekeurd is op 1000 cyclussen, dan zal die niet op de 1001ste cyclus stoppen met werken. Wat fabrikanten bedoelen met deze keuring is dat de batterij op de 1000ste cyclus maar 80% van zijn volledige capaciteit heeft vergeleken met een gloednieuwe accu. Dus stel een e-bike’s batterij genereert 1000 watt-uur dan zou die op zijn 1001ste cyclus maar 800 watt-uur presteren (= 80%). De accu zou verder gewoon prima moeten functioneren en gebruikt kunnen worden.

Wil dit zeggen dat een groter aantal cyclussen altijd beter is?
Dat is niet altijd waar!
Stel jezelf twee elektrische fietsen voor…

  1. Elektrische fiets 1 is gekeurd op  1000  cyclussen en heeft een bereik van  30  km.
  2. Elektrische fiets 2 is gekeurd op  700  cyclussen en heeft een bereik van  100  km.

Wat opvalt is dat in de bovenstaande voorbeeld elektrische fiets 2 in totaal 700 km functioneert terwijl de eerste fiets maar 300 km functioneert op vol vermogen.

Elektrische fiets accu’s gemaakt van Lithium hebben een aanzienlijk langere levensduur vergeleken met lood-zuur of nikkel batterijen. De laatste twee worden daardoor de afgelopen jaren minder gebruikt bij het maken van e-bike batterijen, omdat men meer bewust is van duurzaamheid.

Het is kortom altijd aan te raden om voor een lithium accu te kiezen bij je keuze van een elektrische fiets. Er is hier wel iets op aan te merken; niet alle lithium batterijen zijn gelijk.
Een lithium accu’s levensduur is vaak niet de oorzaak dat de accu ophoudt met werken, maar eerder een fabrieksfout.

Batterij soorten

elektrische fiets batterij
Er zijn verschillende soorten chemische combinaties die men kan gebruiken voor het maken van een batterij. Wij gaat in deze sectie de meest voorkomende accu’s en hun voor- en nadelen bespreken.

Nikkel-cadmium (NiCd) elektrische fietsbatterijen

Nikkel-cadmium batterijen (ofwel accu’s) wegen meer dan loodzuuraccu’s. Ook de capaciteit van de accu is een belangrijke overweging voor een elektrische fiets. De NiCd-accu’s gaan langer mee dan loodzuuraccu’s. De realiteit is echter dat NiCd-batterijen eigenlijk al tot het verleden behoren, omdat ze moeilijk te recyclen of veilig te verwijderen zijn. Ook is de chemische compositie niet heel erg geschikt voor elektrische fietsen, omdat het niet in staat is een snelle ontlading te maken. Als je ooit iets hebt gehoord over het “geheugen” van een batterij. Dat is bij deze chemische samenstelling van toepassing. Dit betekent voor NiCad dat je ze bij ieder gebruik volledig op en wilt ontladen, wat heel erg onlogisch is als je het hebt over het gebruik van elektrische fietsen! De accu is ook nog erg duur en daarom zullen wij deze dan ook niet aanraden.

Nikkelmetaalhydride (NiMh) elektrische fietsbatterijen

De NiMh-batterijen zijn duurder dan de NiCd-batterijen, maar wel veel efficiënter. De meeste mensen vinden deze accu toch niet veel beter dan NiCd. Aan de andere kant zullen ze langer meegaan en zijn ze ook makkelijker te recyclen. Daarnaast worden NiMH-batterijen ook een zeldzaamheid, omdat de markt wordt overgenomen door lithium-ion (Li-ion) batterijen.

Lithium-ion (Li-ion) elektrische fietsbatterijen

Deze batterijen zijn de echte marktleiders met een percentage van 90 procent. Het is alleen niet zo simpel als het lijkt, want er zijn verschillende soorten Li-ion-batterijen. Hier komen we zo op terug. Eerst nog wat meer informatie over deze batterijen of accu’s. Een groot voordeel is dat Li-ion-batterijen langer mee gaan en meer stroom, voor hun gewicht, genereren dan andere batterijen. Maar natuurlijk is dit niet voor niets; de accu is namelijk erg duur en toont weinig teken van een prijsdaling in de komende tijd.
Nu gaan we over op de verschillende soorten Li-ion accu’s. De daadwerkelijke chemische samenstelling kan worden onderverdeeld in drie aparte categorieën als je kijkt naar wat wordt toegepast op e-bikes.

Lithium-polymeer elektrische fietsbatterijen
Wordt vaak afgekort als LiPO (uitgesproken als “lie-poh”). Dit is de meest krachtige batterij van de lithium familie. Daarnaast heeft deze type batterij ook de unieke eigenschap dat de vorm ervan gemakkelijk gemanipuleerd kan worden. Hierdoor zie je deze chemische compositie terug in veel moderne apparatuur zoals mobiele telefonie, laptops en ook elektrische fietsen. Ze bevatten geen vloeistof, dus ze hebben geen zware beschermende behuizingen nodig die andere batterijen nodig hebben. Ook betekent deze afwezigheid van vrije vloeistof in theorie dat ze stabieler en minder kwetsbaar moeten zijn voor problemen veroorzaakt door overbelasting, schade of misbruik. Over het algemeen lijken ze ideaal voor gebruik in toepassingen met een hoge capaciteit en een laag energieverbruik, zoals elektrische fietsen.

Lithium mangaan elektrische fietsbatterijen
Vaak afgekort als Li-Mn. Dit is weer een nieuwe uitvinding en het is dezelfde batterijtechnologie die wordt gebruikt in een elektrische auto. Sommige beweren dat het de beste van allemaal is. Het wordt bijvoorbeeld gebruikt in Elite Electric Bikes en de fabrikanten beweren dat het langer meegaat en meer stroom genereert dan andere lithiumbatterijen.

Lithium kobalt elektrische fietsbatterijen
Dit is een relatief nieuwe variatie op van de Li-ion accu’s en de voorstanders beweren dat de accu een veel hogere energiedichtheid heeft dan andere lithiumbatterijen. Hierdoor biedt de accu een optimaal vermogen in een licht compact pakketje.

Loodzuur elektrische fietsaccu’s

Loodzuur accu’s zijn goedkoop en makkelijk te recyclen. Ze zijn echter gevoelig voor schade en gaan niet lang mee. Ze zijn daarom geen goede keuze als je de e-bike veel en voor lange tochten wilt gebruiken.

Loodzuur batterijen zijn om verschillende redenen goedkoop: ze wegen twee keer zoveel als NiMh-batterijen, ze hebben een veel minder bruikbare capaciteit en ze gaan maar half zo lang mee als nikkel- of lithiumbatterijen.

Waarschuwing
als een goedkope elektrische fiets wordt geadverteerd en de advertentie vermeldt niet wat voor soort batterij deze heeft, bent u er vrijwel zeker van dat deze een loodzuuraccu heeft. De e-bike is misschien goedkoop, maar het is geen koopje. Het is het beste om deze batterij helemaal te vermijden.

Wat is de beste accu?

En nu de conclusie. Zoals je kunt zien is het moeilijk in te schatten wiens aanspraken je moet geloven. Het lijkt er op dat de kobalt accu’s een hogere energiedichtheid bieden, maar de mangaan accu’s veiliger en milieuvriendelijker zijn.

Kortom, de beste keuze is een soort van de lithium-ionbatterijen, maar de specialisten zijn er nog steeds niet over uit welke het beste is. Als de e-bike die je overweegt een lithium-ionbatterij heeft bent je in ieder geval goed begonnen.

  • Hoge veiligheid=> Li-ion
  • Hoge energiedichtheid=> LCO (kobalt)
  • Prestaties gekoppeld aan veiligheid, maar relatief nieuw=> LiMg (mangaan)

Hoe haal je het maximale uit lithium accu’s

Ongeacht het soort lithiumbatterij dat je hebt, er is één gouden regel om er het beste uit te halen: houd hem bijgevuld! Ongeacht het soort lithiumbatterij dat u hebt, er is één gouden regel om er het beste uit te halen: houd hem bijgevuld! Je zult de levensduur van de batterij vaak in cycli horen. Dit kan ervoor zorgen dat je je zorgen maakt dat als je je batterij blijft opladen wanneer je bijvoorbeeld maar een kwart van de kracht hebt verbruikt, je een hele cyclus “verkwist”. Dit is helemaal niet het geval – sterker nog, het is meer het tegenovergestelde. Een lithiumbatterij met een rating van 800 volledige cycli kan zeer goed 2000 halve cycli krijgen.