Est-ce que les vélos électriques se rechargent en roulant ?
Vous vous êtes sûrement déjà demandé : est-ce que mon vélo électrique peut se recharger tout seul ? Est-ce que les vélos électriques peuvent se recharger en roulant ? Ou encore, est-ce que la force de pédalage alimente la batterie ? Faisons le point entre les mythes et la réalité !
Eh bien oui c’est possible mais peu courant ! De manière générale, la plupart des vélos électriques ne se rechargent pas lorsque vous pédalez. Ils ont besoin que leurs batteries soient branchées sur une prise de courant pour être alimentées. Cependant, certains modèles offrent la possibilité de se charger lorsque vous pédalez, même si c’est souvent très peu efficace.
La puissance de pédalage est entièrement utilisée pour faire avancer le vélo, et non pour charger la batterie. Lorsque vous pédalez, vous “aidez” la batterie, et vous travaillez tous les deux ensemble.
Pourtant, cela ne paraît pas totalement absurde. Les fabricants ne cessent de développer des VAE innovants qui disposent, entre autres, de systèmes de freinage par récupération ou de condensateurs.
Les vélos qui se chargent en roulant
La plupart des vélos électriques ne disposent pas de système permettant de recharger le VAE lors des sorties. Il s’agit d’un segment de marché relativement mineur car la technologie en est encore à ses balbutiements.
Le freinage régénératif ou par récupération
La plupart des vélos électriques qui peuvent se recharger lors de leur utilisation fonctionnent via un concept connu sous le nom de freinage régénératif ou KERS (système de récupération d’énergie cinétique). La batterie se recharge par le biais du freinage. Ce principe existe depuis environ deux décennies, elle est courante sur les voitures électriques, mais moins sur les vélos.
Comment fonctionne le freinage régénératif ?
Les détails du freinage régénératif peuvent être assez complexes. Lorsque vous utilisez les freins, un capteur de freinage active le moteur pour qu’il passe en “mode inverse”, c’est-à-dire qu’il utilise l’énergie produite par les freins pour charger la batterie (au lieu de se dissiper sous forme de chaleur l’énergie se transforme en électricité).
En bref, la régénération permet de capter une partie de l’énergie perdue lors du freinage et de la stocker dans la batterie. Seuls les vélos électriques équipés de moteurs de moyeu à entraînement direct, sans engrenage, offrent cette fonctionnalité. C’est le cas des VAE de ThirtyOne, une entreprise toulousaine qui a mis au point un vélo hybride, Debut, qui se recharge à la décélération que ce soit lors des descentes ou du rétropédalage. Généralement, les deux-roues offrant la régénération intègrent le système de conversion BionX. Il s’active manuellement grâce au contrôleur et dispose de 4 modes régénératifs, allant de la pente légère à la descente très abrupte. Certains estiment que le vélo se charge entièrement après 300 kilomètres, alors bon courage pour trouver autant de descente continue !
Cette technologie constitue une forme efficace de frein moteur, mais n’offre pas un très bon retour sur investissement. Elle possède des limites, puisque vous ne pouvez obtenir qu’un faible pourcentage de charge de batterie. Ne vous attendez pas à la recharger à 100% !
Quelle est l’efficacité du freinage par récupération sur un vélo électrique ?
Il n’y a pas de réponse simple ou exacte à cette question. Les fabricants affirment souvent que le freinage par récupération permet d’augmenter de 10 à 20% l’autonomie du vélo, mais en réalité il est souvent très difficile d’y parvenir. Au lieu de payer un supplément pour le freinage régénératif, vous pourriez acheter une deuxième batterie, ce qui doublerait l'autonomie du vélo.
Voyons ce que cela donne concrètement :
- Si vous conduisez votre vélo électrique sur une surface plane pendant une période prolongée, dans une zone en dehors de la ville où il n’y a pas beaucoup de trafic, vous ne préservez pas beaucoup d’énergie. Comme vous ne freinez pas beaucoup, vous ne pourrez pas utiliser le freinage par récupération autant que vous le souhaitez. Vous n’obtiendrez probablement que 1% de la puissance de régénération.
- Si vous utilisez votre vélo électrique pour vos déplacements quotidiens en ville, vous pourrez profiter davantage de ce système. Dans les embouteillages, vous aurez besoin de ralentir régulièrement et vous pourriez atteindre un taux de freinage par récupération de 8 à 14%.
- Si vous roulez sur un terrain comportant des pentes et des déclins, vous devrez freiner régulièrement. Vous pourrez alors tirer le meilleur parti de cette technologie.
Des conceptions expérimentales
Il existe un certain nombre de conceptions expérimentales qui cherchent à augmenter de façon exponentielle l’efficacité des batteries à recharge automatique. Quelques exemples :
- Le Byar Volta est un vélo électrique relativement récent qui utilise l’énergie produite par le rétropédalage pour charger la batterie. Le fabricant affirme que la batterie peut se recharger presque complètement pendant l’utilisation.
- Le Pi-Pop est un VAE Made in France, qui fonctionne grâce à un super-condensateur, une technologie verte qui remplace la batterie. Il suffit d’appuyer sur les pédales pour emmagasiner de l’énergie, ce qui en fait l’un des rares vélos électriques avec une autonomie illimitée. Son slogan : “le vélo électrique sans effort”.
- Le Vello Bike+ est un modèle pliable qui utilise la technologie KERS (système de récupération de l’énergie cinétique) pour recharger automatiquement la batterie lors d’une descente ou d’un freinage. Mais ce qui le rend particulièrement attrayant, c’est son poids : moins de 10 kg. Une prouesse !
Ces nouveaux modèles peuvent être coûteux, il faut donc en tenir compte avant de faire un achat.
Mode accélérateur et assistance au pédalage
À l’heure actuelle, il n’existe aucune technologie permettant de recycler l’énergie produite par l’accélération ou la fonction d’assistance au pédalage.
Pour l’instant, brancher des batteries sur des prises de courant semble être l’option la plus sûre et la plus économique pour la plupart des consommateurs.
Conclusion
Malheureusement, à l'heure actuelle, la réponse à la question “est-ce qu’un vélo électrique se recharge en roulant ?” reste non ! Même si certains VAE prometteurs voient le jour comme le Pi-Pop, brancher sa batterie sur une prise secteur reste, actuellement, la meilleure solution, mais aussi la moins coûteuse.
FAQ sur les vélos électriques qui se rechargent en roulant
Le freinage régénératif va-t-il endommager les freins de mon deux-roues ?
Non. Le freinage régénératif n'endommage pas les freins de votre vélo électrique et ne les usera pas davantage.
Pourquoi le freinage régénératif est-il si rare sur les vélos électriques ?
La plupart des vélos électriques n’utilisent pas cette technologie car elle nécessite un certain type de moteur, appelé moteur à entraînement direct. Ce n’est pas le type de moteur que l’on trouve dans la plupart des vélos électriques disponibles sur le marché.
Les moteurs à entraînement direct, bien qu’ayant l’avantage de permettre le freinage par régénération, présentent un inconvénient majeur. Une fois la batterie épuisée, vous devrez non seulement pédaler vous-même, mais ce sera beaucoup plus difficile car vous devrez pousser contre la résistance du moteur, ce qui n’est pas le cas avec un moteur à engrenages ordinaire.
Non seulement c’est plus cher, mais le retour sur investissement n’est pas très important. Cela ne vaut pas la peine pour les fabricants mais également pour les consommateurs ; il est peu probable que les utilisateurs se tournent vers cette technologie coûteuse qui n’augmente pas réellement l’autonomie des VAE.
Jusqu’à présent les fabricants suivaient la demande et ne créaient pas beaucoup de VAE équipées de cette technologie, mais cela tend à évoluer. Pour ceux qui souhaitent préserver leurs freins ou maximiser l’efficacité et l’autonomie de leur deux-roues, le freinage par régénération pourrait valoir la peine.
