Akkus für E-Bikes: Alles, was Sie wissen müssen
Der Akku ist zusammen mit dem Motor das zentrale Element eines jeden E-Bikes. Er liefert dem Motor die Energie, die für den zusätzlichen Antrieb beim Fahren benötigt wird. Daher ist es wichtig, sich vor dem Kauf eines E-Bikes nicht nur über die verschiedenen Motoren, sondern auch über die unterschiedlichen Akku-Typen zu informieren, da sie sich in ihrer Handhabung und Reichweite deutlich voneinander unterscheiden können.
Überblick
Akkutechnik – wichtige Informationen über E-Bike Akkus
Die Qualität der Akkus namhafter Hersteller von E-Bike-Antrieben wie Bosch, Shimano oder Yamaha ist durchweg hoch. Die mögliche Kapazität reicht von etwa 400 bis 750 Wattstunden. Für die Entscheidung ist der geplante Einsatzzweck relevant, da bei höheren Anforderungen an die Reichweite die größtmögliche Kapazität gewählt werden sollte. Akkus mit 500 Wattstunden sind mittlerweile der Standard, da sie in der Regel für die meisten E-Trekking- und E-Citybikes ausreichen. Mehr Kapazität ist notwendig, wenn regelmäßig längere Touren oder viele Höhenmeter zurückgelegt werden sollen. Mit einem größeren Akku steigt jedoch auch das Gewicht des E-Bikes, weshalb "mehr" hier nicht automatisch besser ist.
Was bestimmt die Kapazität eines Akkus?
Die kapazitiven Eigenschaften eines Akkus werden durch die elektrische Spannung "Volt" (V), die Ladungsmenge "Amperestunden" (Ah) und der daraus resultierenden gespeicherten elektrischen Energie "Wattstunden" (Wh) bestimmt. Die Kapazität eines Akkus (Wh) ergibt sich aus der Formel: Wh = V * Ah. Je mehr Wattstunden (Wh) ein Akku aufweist, desto leistungsstärker ist er. Um unterschiedliche Akkus effektiv zu vergleichen, sollte man daher nicht auf die Amperestunden (Ah), sondern auf die Wattstunden (Wh) achten.
Beispiel Bosch Powerpack 500: 36V x 13,4 Ah ≈ 500 Wattstunden
Welcher E-Bike-Akku eignet sich für mich?
Neben der möglichen Kapazität unterscheiden sich die E-Bike-Akkus auch in der Handhabung. Die Position des E-Bike-Akkus beeinflusst maßgeblich den Schwerpunkt und somit das Fahrverhalten des E-Bikes. Bei der Wahl des richtigen E-Bikes spielt der verbaute Akku also eine wichtige Rolle. Hier eine Übersicht der drei verschiedenen E-Bike-Akku-Systeme, wie sie unter anderem bei Bosch eBike Systems erhältlich sind:
1. Gepäckträger-Akku:
Die Gepäckträger-Variante mit 400 bis 500 Wattstunden Kapazität ist bei komfortablen City-E-Bikes beliebt, da der Akku sich aufgrund ihrer hohen Position besonders einfach entnehmen lässt und auch Rahmen mit großzügigem Tiefeinstieg möglich sind. Aufgrund der einfachen Konstruktion ist diese Option besonders bei preisgünstigen E-Bikes beliebt.
2. Rahmen-Akku:
Der Klassiker bei den Trekking-E-Bikes ist der aufgesetzte Powerpack-Akku mit einer Kapazität von bis zu 725 Wattstunden, welcher meist auf dem Unterrohr oder am Sattelrohr seinen Platz findet. Dieses System verbessert die Gewichtsverteilung enorm, da der Akku im Vergleich zur Gepäckträger-Variante deutlich mittiger im Rahmen platziert werden kann, wobei sich das Entnehmen des Akkus weiterhin sehr einfach gestaltet.
3. Intube- oder Powertube-Akku:
E-Bikes mit in den Rahmen integrierten Akkus bieten aufgrund des tieferen Schwerpunkts bestmögliche Fahreigenschaften und mit einer Kapazität von bis zu 750 Wattstunden (wie bei dem neuen Bosch Smart System) auch die größtmögliche Reichweite. Diese Variante ist besonders bei sportlichen E-Mountainbikes und E-Trekkingbikes beliebt – nicht zuletzt wegen ihrer aufgeräumten Optik. Allerdings haben die massiven Rahmen mit sogenannten Powertube- oder Intube-Akkus teilweise mehr Gewicht und auch das Ein- und Ausbauen kann unter Umständen etwas aufwändiger sein.
4. Dual Battery
Für besonders anspruchsvolle Einsatzgebiete wie etwa E-Lastenräder oder Langstrecken-Touren bietet Bosch eBike Systems die Möglichkeit zwei Akkus als "DualBattery" zusammenzuschalten.
Welche Lebensdauer hat ein E-Bike-Akku?
Lithium-Ionen-Akkus weisen nicht nur eine hohe Energiedichte auf, sondern auch eine lange Lebensdauer von etwa 500 bis 1.000 Ladezyklen. Es ist jedoch zu beachten, dass der Akku in der Praxis oft nur teilweise aufgeladen wird. Wenn der Akku beispielsweise zweimal von 50 auf 100 % aufgeladen wird, ergibt dies erst nach beiden Teilladungen einen vollständigen Ladezyklus. Nach 500 bis 1.000 Ladezyklen sind die Akkus jedoch keineswegs defekt, sondern besitzen in der Regel noch mehr als die Hälfte ihrer ursprünglichen Kapazität. Auch in der Praxis können wir bestätigen, dass wir in unseren Werkstätten häufig Inspektionen und Wartungsarbeiten an E-Bikes durchführen, deren Akkus auch nach 3 bis 5 Jahren noch über ausreichende Kapazität verfügen.
Von welchen Faktoren ist die Reichweite des E-Bike-Systems abhängig?
Nicht allein die Akkukapazität spielt eine wichtige Rolle bei der Reichweite, die mit Motorunterstützung zurückgelegt werden kann. Ebenso entscheidend sind der gewählte Unterstützungsmodus und externe Faktoren, die die mögliche Reichweite beeinflussen. Im Folgenden werden die Faktoren und potenziellen negativen Auswirkungen zusammengefasst:
Profil der Strecke und Umweltauswirkungen:
- Wind oder hügeliges Gelände können den Energieverbrauch des Motors steigern.
Profiltiefe und Luftdruck der Reifen:
- Ein ungenaues Profil wie beim E-MTB oder ein zu geringer Reifendruck führen zu einem gesteigerten Rollwiderstand. Die minimalen und maximalen Reifendruckwerte für dein Fahrrad sind auf der Seitenwand des Reifens angegeben.
- Das Gesamtgewicht (E-Bike, Fahrer/-in und Gepäck) beeinflusst auch den Energieverbrauch.
Fahrverhalten und Pedalumdrehungen:
- Das Starten in höheren Gängen ist zwar mit Motorunterstützung möglich, verbraucht jedoch auch mehr Energie. Die E-Bike-Motoren arbeiten am effizientesten mit einer Trittfrequenz, auch Kadenz genannt, von etwa 60 Kurbelumdrehungen pro Minute. Durch häufiges (Herunter-)schalten, insbesondere an Steigungen oder beim Anfahren, kann die Reichweite um einige Kilometer erhöht werden.
Häufig gestellte Fragen
Wie kann man den passenden Ersatzakku für ein E-Bike finden?
Es gibt verschiedene Faktoren, die bei der Suche nach einem passenden Ersatzakku für ein E-Bike berücksichtigt werden müssen. Dazu gehören die Marke und das Modell des E-Bikes, die Spannung und Kapazität des Originalakkus sowie der Preis und die Qualität des Ersatzakkus. Es ist wichtig, dass der Ersatzakku die gleichen Spezifikationen wie der Originalakku hat, um eine optimale Leistung und Kompatibilität zu gewährleisten. Es empfiehlt sich, den Ersatzakku bei einem autorisierten Händler zu kaufen.
Kann man einen leistungsfähigeren Akku in einem E-Bike verwenden?
Es ist möglich, einen leistungsfähigeren Akku in einem E-Bike zu verwenden, solange der Akku die gleiche Spannung und Kapazität wie der Originalakku hat und mechanisch in das E-Bike passt. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass ein leistungsfähigerer Akku möglicherweise nicht mit der Elektronik des E-Bikes kompatibel ist und zu Schäden an der Elektronik führen kann. Es wird empfohlen, vor der Verwendung eines leistungsfähigeren Akkus Rücksprache mit dem Hersteller des E-Bikes zu halten.
Was sind die besten Akkumodelle für Elektrofahrräder?
Es gibt verschiedene Akkumodelle für Elektrofahrräder, die sich in Spannung, Kapazität und Größe unterscheiden. Zu den beliebtesten Akkumodellen gehören Lithium-Ionen-Akkus und Lithium-Polymer-Akkus. Diese Akkus bieten eine hohe Kapazität und eine lange Lebensdauer. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die besten Akkumodelle für ein Elektrofahrrad von der Marke und dem Modell des E-Bikes abhängen.
Wie viel kostet ein neuer Akku für ein Elektrofahrrad?
Der Preis für einen neuen Akku für ein Elektrofahrrad variiert je nach Marke, Modell und Kapazität des Akkus. Ein hochwertiger Ersatzakku kann zwischen 300 und 800 Euro kosten. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass ein teurer Akku nicht unbedingt die beste Wahl ist. Es ist ratsam, einen Akku zu wählen, der die gleiche Spezifikationen wie der Originalakku hat und von einem autorisierten Händler gekauft wird.
Wie kann man einen E-Bike Akku fachgerecht reparieren?
Die Reparatur eines E-Bike Akkus erfordert spezielle Kenntnisse und Werkzeuge. Es ist wichtig, den Akku nicht selbst zu reparieren, da dies zu Schäden am Akku oder sogar zu Verletzungen führen kann. Es wird empfohlen, den Akku von einem autorisierten Händler oder einem spezialisierten Fachmann reparieren zu lassen.
Wie lange hält eine Batterie bei einem E-Bike üblicherweise?
Die Lebensdauer einer Batterie bei einem E-Bike hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Kapazität des Akkus, der Häufigkeit der Nutzung, der Umgebungstemperatur und der Qualität des Akkus. In der Regel kann ein Akku für ein E-Bike zwischen 500 und 1000 Ladezyklen halten. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Lebensdauer eines Akkus durch unsachgemäße Verwendung oder Lagerung verkürzt werden kann.