電動アシスト自転車のバッテリーを購入する際に留意すべき要素はたくさんあります。まず予算を決めて、その範囲内でバッテリーを探すことから始めましょう。バッテリーを選ぶ際に留意すべき重要な数値のひとつがWh(ワット時)です。この数字は、セルから1時間にどれだけのエネルギーを生み出せるかを表しています。
レンジ
電動アシスト自転車の1回の充電で走行できる距離を決める要因はさまざまだ。バッテリー容量が大きな役割を果たすが、地形のタイプやモーターからの出力など、他の側面もこの距離に影響する。適切なタイヤサイズの選択も重要な役割を果たす。
電動自転車の航続距離の見積もりは、理想的な条件に基づいていることが多い。メーカーや広告主が、補助ペダリングなしで1回の充電で100マイル走行できると主張している場合、そのような主張は事実でない可能性が高いことに注意してください。
Eバイクの正確な航続距離を評価するには、バッテリーの電圧とアンペア時間の両方を考慮する必要がある。電圧はバッテリーがどれだけの電力を生成できるかを表し、アンペアアワーはバッテリーが使用可能なレベルで電力を供給し続けられる時間を表す。ワットアワーは、バッテリーが1時間あたりに供給できるエネルギー量をより正確に測定するため、よく使われる方法である。
電動アシスト自転車のバッテリーのワットアワーは、電圧とアンペアアワーを掛け合わせることで簡単に計算できます。ワットアワーが大きいほどバッテリー容量も大きくなりますが、乗り方の癖が容量に影響します。スロットル・コントロールを頻繁に使ったり、坂道を上ったりすると、平地走行よりもバッテリーの消耗が早くなります。
温度はバッテリーの性能に影響を与えることを覚えておいてください。気温が低いとエネルギー貯蔵能力が低下する一方、気温が高いとエネルギー貯蔵能力が高まる可能性があります。このため、性能を最大限に引き出すには、バッテリーの温度を適切に保つことが極めて重要です。
充電時間
電動自転車のバッテリーをフル充電するのに必要な正確な時間は、そのサイズ、容量、充電器の定格アンペア数によって異なります。ほとんどのバッテリーは通常、容量80%前後でパンクからフル充電まで数時間かかります。そのため、満充電のバッテリーを長時間装着したままにしないことが重要です。充電したままにしておくと、放電と充電を何度も繰り返すことになり、セルが何度も消耗してから最終的にパンクし、寿命が大幅に短くなります。
充電時間を計算するには、まずバッテリーにどれだけのエネルギー(ワット)があるかを確認します。例えば、400-500WHのバッテリーであれば、100%の充電状態に達するのに8時間を要するかもしれません。
100%の効率で充放電できるバッテリーはなく、エネルギーが熱やその他の非効率として失われる可能性があります。このエネルギーの損失を最小限に抑え、潜在的な熱の浪費を最小限に抑えるには、バッテリーを充電する最適な時間は、一般的に電力需要が低いオフピーク時間帯(通常は深夜から早朝)である。
充電時間を最適化するには、バッテリーの寿命を縮め、性能を低下させる過熱を防ぐために、バッテリーを空調管理された環境で充電することが極めて重要です。
複数のe-bikeを所有している場合は、1台が故障してすぐに交換が必要になった場合に備えて、予備のバッテリーを手元に置いておくのが賢明です。また、各自転車の性能を最大限に発揮させるため、使用後は(たとえ短距離であっても)速やかにバッテリーを充電するようにしましょう。こうすることで、それぞれのバッテリーから最大限の効果を得ることができます。
バッテリータイプ
電動アシスト自転車のバッテリーを選ぶ際には、サイズ、容量、電圧、充電時間、バッテリー寿命など、それぞれ独自の特徴を持つさまざまな電動アシスト自転車用バッテリーがあります。適切なバッテリータイプを選択することで、1回の充電での走行距離だけでなく、性能も劇的に変化します。このガイドでは、バッテリータイプを選択する際に、十分な情報を得た上で選択するのに役立つ、これらの要因に関する有益な洞察を提供します。
リチウムイオンバッテリーは電動バイクに最適な選択肢だが、それには理由がある。出力と重量のバランスが最適で、比エネルギーが高いため長時間充電を維持できる。
ニッケル水素バッテリーは、かなりの熱を発生し、自己放電率が悪く、ニッケル・カドミウム電池よりも効率が悪く、高価であるため、電動自転車での使用には適さない。
ニッケル水素は、性能とメンテナンスの必要性という点で、ニッケル・カドミウム電池に劣る。さらに、これらの電池は不適切に保管されるとすぐに過熱する傾向があり、リチウムイオン電池に比べて寿命が著しく短い。
鉛蓄電池は重く、出力もそれほど高くない。重さはリチウムイオンバッテリーの3倍で、最大容量はニッケルやリチウムの半分だ。
ゲル・バッテリーは、容量が限られ、充電時間が長く、過熱の危険性があり、サイクル数が限られているため、リチウム・イオンよりも選ばれることはほとんどありません。
リチウムポリマー電池はリチウムイオンに代わるもので、より柔軟な構造で同様の機能を提供する。その寿命は短いかもしれませんが、リチウムポリマー電池は同等品よりも長持ちする傾向があり、時間の経過とともにコストが大幅に削減されます。
電動アシスト自転車の交換用バッテリーを購入する際は、バッテリーのタイプ、デザイン、製造元が以前のものと一致していることが重要です。また、新しいバッテリーの誤った取り付けによる破損を減らすために、同じ業者から購入すること、または、すべての充電から最大限の性能を引き出すために、製造チェーン内で購入することも忘れないでください!
安全性
電動バイクやスクーターに搭載されるリチウムイオンバッテリーは急速に普及し、爆発的な需要につながっています。残念ながら、リチウムイオンバッテリーは、不適切な製造方法、過充電、不適切な充電器の選択、または誤用(多くの場合、過充電によって不適切に充電された粗悪なバッテリーによって引き起こされる)に起因する発火の可能性があります。このNFPA安全情報シートをダウンロードして、リチウムイオンバッテリーの安全上の危険性と自分自身を守る方法について詳しく学んでください。
トップクラスのe-bike用バッテリーは、難燃性素材や個々のセルの冷却システムなど、バッテリーの過熱や発火を防ぐ安全機能を備えており、発火のリスクを低減している。さらに、自動化された製造工程により、バッテリー・ホルダーの精密な組み立て、個々のセル間の電気的接続、密閉を作り出すシーリング機構が保証されている。
電圧、アンペア時(Ah)、ワット時(Wh)はすべて、充電と充電の間にE-バイクにどれくらい乗れるかに重要な役割を果たす。一般的に、電圧が高いほどバイクの走行速度は速くなる。
電動バイク用バッテリーを購入する際は、UL 2849認証の有無を確認すること。さらに、メーカーが承認した充電器(定格14A以上、過熱防止のための温度センサー付き)が付属していることも確認してください。
NFPAは、E-Bikeのバッテリーを充電する際は、決して放置せず、可能であれば自宅の外か安全な駐車場でのみ行うことを推奨している。さらに、バッテリーを長持ちさせるために、直射日光の当たらない涼しい場所に保管し、定期的な充電のために充電器を常備することを検討してください!