Estimation Théorique de l’Autonomie d’un Vélo Électrique selon le Type de Cellules 18650 et de Parcours
Comparaison de l’autonomie moyenne estimée pour différents types de cellules 18650 (Samsung et LG) en fonction du profil de parcours : urbain, campagne et montagne, avec un vélo électrique standard et un cycliste de corpulence moyenne.
Une estimation théorique de l’autonomie moyenne (en kilomètres) pour une batterie composée de cellules lithium-ion 18650, selon le type de cellule utilisée et le type de parcours. Les valeurs présentées sont approximatives, car de nombreux facteurs peuvent influencer l’autonomie réelle.
Hypothèses générales :
- Vélo électrique de type standard, assistance au pédalage, moteur de 250W-500W.
- Poids moyen du vélo : ~23 kg.
- Poids du cycliste : ~70 kg (homme ou femme de corpulence moyenne).
- Vitesse moyenne : 20 à 25 km/h.
- Capacité totale de la batterie : estimée à 36V (tension standard) x capacité en Ah (en fonction des cellules choisies).
- Consommation moyenne estimée : entre 6 Wh/km (ville) et 15 Wh/km (montagne).
Types de parcours :
| Type de parcours | Caractéristiques | Consommation estimée (Wh/km) |
|---|---|---|
| Ville (plat, urbain) | Route plane, arrêt-démarrage, revêtement lisse | ~6 Wh/km |
| Campagne (vallonné) | Chemin non asphalté, légères montées/descentes | ~10 Wh/km |
| Montagne (fortes pentes) | Montées longues, fortes pentes, efforts soutenus | ~15 Wh/km |
Cellules utilisées (par batterie de 10S4P, soit 40 cellules)
Pour chaque configuration, on estime la capacité totale de la batterie et l’autonomie par type de parcours :
| Cellules | Capacité totale (Ah) | Énergie (Wh) ≈ 36V x Ah | Ville (km) | Campagne (km) | Montagne (km) |
|---|---|---|---|---|---|
| Samsung 35E (3400 mAh / 8A) | 13.6 Ah | ≈ 490 Wh | ~80 km | ~49 km | ~32 km |
| Samsung 32E (3100 mAh / 6.4A) | 12.4 Ah | ≈ 446 Wh | ~74 km | ~45 km | ~29 km |
| LG 2850 (2850 mAh / 10A) | 11.4 Ah | ≈ 410 Wh | ~68 km | ~41 km | ~27 km |
Facteurs de variation possibles :
- Poids total (cycliste + chargement) : plus il est élevé, plus la consommation augmente.
- Type de moteur (puissance, rendement, position).
- Conditions météorologiques (vent, température).
- Pression des pneus et état de la route.
- Utilisation de l’assistance (mode éco vs turbo).
- Fréquence d’arrêt/redémarrage en ville.
- Vieillissement des cellules (perte de capacité avec le temps).
En théorie, une batterie construite avec des cellules Samsung 35E offrira la meilleure autonomie pour des trajets urbains longs ou réguliers. Les Samsung 32E sont un bon compromis coût/performance, tandis que les LG 2850 sont mieux adaptées aux efforts intenses en terrain vallonné ou montagneux grâce à leur capacité de décharge plus élevée.
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