e-bike: accu na een jaar gebruik

Dat mijn Orca een E-Orca is, is duidelijk voor wie de blog al wat langer volgt. Trouwens: de meeste Orca's zijn E-Orca's.

Voor wie interesse heeft in elektrische ondersteuning, is het dan misschien interessant om de evolutie van de (staat van de) accu te kunnen volgen.
Flevobike vermeldt dat dit een 38,4V accu (standaard aangeduid als 36 V) is met een capaciteit van 13,2 Ah. Bij de Duitse importeur (Flevelo) wordt als capaciteit het correctere 507 Wh opgegeven. De accu is een LiFePO4 type, die meer dan 2000 laadcycli aan moet kunnen.

Dat is belangrijk: bij de meeste conventionele e-bikes wordt een accu geleverd die aangeduid wordt als LiIon en meestal is dat een LiMn accu. (LiIon is de noemer waar heel wat celtypes onder vallen: ook LiFePO4 is een LiIon-vorm). Met die technologie is het aantal laadbeurten beperkt tot rond de 500 ofwel een kwart van wat de accu van Flevobike aankan. De prijs ligt doorgaans lager, maar bekeken over de hele levensduur wordt die dan aanzienlijk hoger: deze LiFePO4 accu kost grofweg het dubbele van een meer doordeweekse uitvoering, maar zou wel vier keer zo lang mee moeten kunnen.

Ook zijn de elektrische eigenschappen verschillend: een LiFePo accu houdt zijn spanning heel lang, om pas op het einde snel te dalen. De conventionele LiMn accu's hebben een ander spanningsverloop, waardoor het bereik ook wat minder is met eenzelfde capaciteit. Het nadeel van wat Flevobike gebruikt, is dat de energiedichtheid wat minder is. In mensentaal betekent dit dat er minder elektriciteit in de cellen opgeslagen kan worden. Daardoor krijg je dus voor eenzelfde hoeveelheid opgeslagen energie een zwaardere accu. Anderzijds is een LiFePO4 accu ook minder temperatuurgevoelig en in de winter is dat wel belangrijk.

Nog zo'n "detail" is dat een accu van een e-bike wel wat complexer is dan een oplaadbare AA cel en dergelijke. Zo'n accu omvat een hele reeks cellen, die allemaal gelijk moeten geladen en ontladen worden. Daarvoor zit er een stuk elektronica bij: een "battery management system" ofte BMS. Dat BMS controleert de hele accu. Het is ook programmeerbaar, waardoor de boven- en benedengrens van het laden en ontladen ingesteld kunnen worden. Klinkt ingewikkeld en dat is het ook, maar het is wel heel belangrijk. Laat me het zo stellen: elke cel kan een bepaalde hoeveelheid energie bevatten en kan tot een bepaald niveau ontladen worden zonder schade op te lopen. Als je wat verder van die grenzen wegblijft, verhoogt de levensduur van de cellen, maar bevatten ze dus minder energie, waardoor je er weer meer nodig hebt. Flevobike kiest voor behoorlijk voorzichtige waarden, waardoor ze tot meer dan 2000 herlaadbeurten kunnen garanderen. De keerzijde is dan dat de accu zwaar wordt (5,5 kg).
Flevobike heeft de accu in de E-Orca heel slim geplaatst: netjes tussen de voorwielen, waar hij absoluut niet in de weg zit en waar je ook niets anders kwijt kunt.

Om onderweg te kunnen controleren hoe de ondersteuning zich gedraagt, voegde ik aan het systeem een Cycle Analyst (CA-SA V2.3) toe.

 

Die geeft me continu de accuspanning (V), het opgenomen vermogen (Ah), het geleverde vermogen (W) en de stroom (A). Daarnaast houdt hij ook het aantal laadbeurten en het totaal opgenomen vermogen bij. Zo kan ik netjes nagaan hoe de accu zich gedraagt en wat de motor vraagt. Daarnaast kan zo'n CA nog heel wat meer tonen, zoals de snelheid en wat waarden die je op een typische fietscomputer vindt. Dat is nog niet alles, want - mits wat ingrepen - kun je die ook gebruiken om bijvoorbeeld de stroom te beperken of als cruisecontrol of snelheidsbegrenzer (voor de ondersteuning). Het ding biedt dus heel wat mogelijkheden.

Ondertussen rijd ik bijna een jaar met de E-Orca.

De Cycle Analyst vertelde me in het begin dat de accu een capaciteit haalde van 12,8 Ah. Toen ik die onlangs nog eens leeg reed, haalde ik 12,5 Ah. Je zou dat kunnen zien als een vermindering, maar dat is niet zeker. Het systeem wordt namelijk uitgeschakeld als de spanning onder de 29V zakt en als je meer vermogen vraagt, zakt de spanning sneller. Bij dat leeg rijden heb ik het helemaal niet kalm aan gedaan, waardoor de spanning vrij snel onder die drempel kwam. In principe kan ik dan de stroom uitschakelen, even wachten en opnieuw opstarten. Met voorzichtig rijden valt er dan nog wel wat uit te persen. Ik vermoed dus eerder dat de capaciteit nog ongewijzigd is.

Kijk: Flevobike stelt "minimum 2000 laadbeurten" en een levensduur van 4 à 10 jaar. Ik heb op een jaar bij benadering 100 laadbeurten achter de rug ofwel 5% van wat de accu aankan. Zo zou ik ruim die 10 jaar moeten halen, want dan zit ik nog maar aan 1000 laadbeurten. Je kunt je dan afvragen of  het wel nodig is om voor die kwaliteit te gaan: met 100 laadbeurten per jaar moet de accu 20 jaar meegaan. Rekening houdend met het aantal afgelegde kilometers - ik nader 14000 -, zal de Orca wellicht over 10 jaar mechanisch op zijn.