Autonomie de Vélo Électrique: Les 4 Facteurs à Connaître Absolument

Quelle est l’autonomie moyenne d’un vélo électrique ? En fait, il y a deux réponses à cette question : la réponse courte, et la réponse longue.

La réponse courte, c’est que l’autonomie moyenne d’un vélo électrique est d’environ 50 km.

La réponse longue, qui est nettement plus intéressante, nécessite de comprendre les paramètres principaux qui entrent en jeu dans la détermination de l’autonomie d’un vélo.

En effet, même si l’on comparait deux vélos exactement similaires, l’un pourrait avoir une autonomie de 80 km tandis que l’autre tiendrait à peine 20 km avant d’avoir sa batterie complètement épuisée.

Comment est-ce possible ? Dans cet article, j’explique en détails tout le fonctionnement de l’autonomie d’un vélo ainsi que les éléments qui jouent le plus dans son calcul.

Les facteurs qui déterminent l’autonomie

Pour bien comprendre comment se calcule l’autonomie d’un vélo électrique, il faut avoir connaissance de quatre paramètres majeurs. Dans cette section, je vais vous les expliquer un à un de façon claire et concise.

1 - La capacité de la batterie

Le premier, et probablement le plus évident des facteurs qui influencent l’autonomie d’un vélo électrique, c’est la capacité de sa batterie.

Cette capacité s’obtient en multipliant l’intensité heure de la batterie (Ah) avec sa tension (V). Actuellement, une batterie milieu de gamme fait 36V et 10Ah, soit un total de 360 Watts/heure.

Plus la tension et l’intensité heure d’une batterie sont élevés, plus elle aura d’autonomie (et plus elle sera chère évidemment). Dans le tableau ci-dessous, voici un comparatif entre trois batteries fictives avec des capacités différentes.

Batterie 1

Batterie 2

Batterie 3

Puissance moteur vélo

250 Watts

250 Watts

250 Watts

Capacité batterie

100 Watts / heure

200 Watts / heure

300 Watts / heure

Autonomie estimée

20 km

40 km

60 km

Prix estimé (en France)

100€

180€

250€


À la vue de ce tableau, on constate bien que l’autonomie du vélo électrique est directement liée à sa capacité de batterie, du moins si le moteur utilisé par les trois vélos fictifs est le même. Bien entendu, si le moteur d’un des vélos était plus puissant, il consommerait plus d’électricité et diminuerait donc l’autonomie estimée du vélo.

On constate également que le prix d’une batterie est fortement lié à sa capacité. Généralement, plus la batterie est grosse, moins son coût par Watts/heure est élevé.

Ainsi, passer de 100 Watts/heure à 200 Watts/heure peut entraîner une différence de 80€ environ tandis que passer de 300 à 400 ne coûterait qu’une cinquantaine d’euros de plus.

La qualité d’une batterie se juge également sur le nombre de cycles charge/décharge qu’elle peut supporter. Plus il est élevé, mieux c’est. En effet, alors que la recharge de la batterie n’a quasiment aucun coût (comptez 1€ par recharge environ), son amortissement est quant à lui le plus gros coût dans un vélo électrique.

Voilà pourquoi, lors de votre achat, il ne faut pas hésiter à choisir une batterie avec :

  • Une haute capacité
  • Un grande nombre de cycles charge/décharge

La batterie coûtera certes plus chère à l’achat, mais elle vous fera faire de grosses économies sur le long terme. Et en plus, vous bénéficierez d’une meilleure autonomie.

2 - Votre poids

Eh oui, vous pensiez peut-être que le poids du vélo, comme dans le cas d’un vélo classique, a beaucoup d’influence sur l’effort à fournir lorsqu’on pédale et sur l’autonomie, mais il n’en est rien. J’ai d’ailleurs expliqué pourquoi en détails dans un autre article.

En fait, c’est principalement le poids du cycliste qui influence l’autonomie du vélo. C’est logique, car là où la différence entre un vélo lourd et un léger est d’une dizaine de kilos environ, celle entre un cycliste lourd et un léger peut être d’une cinquantaine.

Pour illustrer plus clairement l’influence que le poids du cycliste a sur l’autonomie, voici un exemple de tableau comparatif entre trois personnes de poids différent.

Personne de 60 kg

Personne de 80 kg

Personne de 100 kg

Capacité batterie

300 Watts / heure

300 Watts / heure

300 Watts / heure

Autonomie moyenne

60 km

50 km

40 km

Dans ce tableau, on voit bien que la capacité de la batterie est la même pour chaque personne. Cependant, plus leur poids est élevé, plus l’autonomie moyenne est réduite.

Ce phénomène se fait d’ailleurs encore plus sentir lorsque le parcours contient beaucoup de pentes et peu de plats. En effet, dans cette situation, le moteur va devoir compenser encore plus pour le poids du cycliste que lorsque le parcours est principalement plat.

3 - L’assistance électrique

Le troisième plus gros facteur dans l’autonomie d’un vélo électrique, c’est son assistance électrique.

L’assistance électrique, c’est ce qui va déterminer à quel point le moteur du vélo va vous aider lorsque vous pédalez. On peut la régler sur différents niveaux en fonction qu’on veuille être beaucoup assisté ou pas.

Il est évident que plus le moteur électrique vous aide, plus il doit pomper de l’électricité dans la batterie. Ainsi, si vous souhaitez augmenter l’autonomie de votre vélo, restez un maximum dans les bas niveaux d’assistance et n’activez les plus hauts niveaux que lorsque vous en avez vraiment besoin (en forte pente ou lorsque vous êtes très fatigué par exemple).

Vélo 1

Vélo 2

Vélo 3

Puissance moteur

250 Watts

250 Watts

250 Watts

Capacité batterie

300 Watts / heure

300 Watts / heure

300 Watts / heure

Niveau d’assistance

Faible

Moyen

Élevé

Autonomie moyenne

60 km

50 km

40 km

Dans ce tableau, on constate bien qu’entre trois vélos électrique avec capacité de batterie et puissance moteur équivalentes, celui qui utilise un niveau d’assistance faible aura une plus haute autonomie que celui qui se fait fortement aidé par son assistance électrique.

Il est également intéressant de savoir que plus la puissance moteur est élevée, plus cette réduction d’autonomie est forte lorsqu’on utilise un haut niveau d’assistance.

Le cas des vélos avec accélérateur

Si votre vélo électrique dispose d’un accélérateur, il est évident que plus vous l'utilisez, plus vite vous pompez l’électricité de votre batterie.

En effet, lorsque vous activez l’accélérateur, le moteur s’occupe à 100% de faire avancer votre vélo et vous ne l’aidez plus du tout, contrairement à l'assistance au pédalage.

En pratique, voici la colonne qu’on pourrait rajouter au tableau précédent en prenant l’exemple d’un vélo qui utiliserait constamment son accélérateur pour avancer.

Vélo 4

Puissance moteur

250 Watts

Capacité batterie

300 Watts / heure

Niveau d’assistance

Accélérateur tout le temps

Autonomie moyenne

20 km

La donnée la plus intéressante de ce tableau est bien entendu l’autonomie moyenne, qui chute à seulement 20 km lorsqu’on utilise constamment l’accélérateur pour avancer.

En comparaison avec les 60 km d’autonomie possibles lorsqu’on utilise un niveau d’assistance faible, cette réduction drastique montre bien à quel point la batterie est capable de faire des économies lorsqu’on s’abstient d’être fort aidé par le moteur.

Gardez également en tête que les données de ce tableaux sont uniquement là à titre d’exemple. En pratique, de nombreux paramètres entre en jeu (tous ceux repris dans cet article en fait), et l’autonomie peut varier beaucoup d’une situation à l’autre.

Le cas des vélos débridés

Les réglementations européennes imposent aux vélos électriques d’être limités à 25 km/h afin de pouvoir bénéficier du statut de VAE (Vélo à Assistance Électrique) et ainsi être considérés par la loi de la même façon que des vélos classiques malgré qu’il disposent d’un moteur.

Pour restreindre la vitesse de leurs moteurs de vélo à 25 km/h, les constructeurs tels que Bosch mettent en place un système de bridage qui fait s’arrêter automatiquement l’assistance électrique lorsque le vélo atteint 25 km/h.

Cependant, il est possible de débrider son vélo et ainsi supprimer cette limite de vitesse que les constructeurs ont placé sur leurs moteurs. J’explique d’ailleurs comment réaliser ce débridage dans un autre article de mon site.

Lorsqu’un moteur est débridé, il peut atteindre la pleine vitesse que sa puissance lui permet d’atteindre. Mais évidemment, qui dit vitesse supérieure dit également consommation d’électricité supérieure.

Vélo bridé

Vélo débridé

Puissance moteur

250 Watts

250 Watts

Capacité batterie

300 Watts / heure

300 Watts / heure

Vitesse maximale

25 km/h

35 km/h

Autonomie moyenne

60 km

40 km

Dans ce tableau, on observe bien que la puissance moteur du vélo, qu’il soit bridé ou débridé, reste la même. En effet, le débridage d’un vélo ne consiste pas à augmenter la puissance de son moteur mais bien de supprimer la limitation de vitesse que le constructeur a mis en place.

Dans le cas d’un vélo dont le moteur, une fois débridé, est capable d’atteindre une vitesse de 35 km/h, il faut s’attendre à une diminution d’autonomie moyenne conséquente en raison de la plus haute consommation d’électricité que le moteur va devoir réaliser pour atteindre cette vitesse.

Alors oui, bien sûr, vous pouvez rouler à 25 km/h sur votre vélo débridé et ainsi conserver la même autonomie que s’il était bridé. Mais bon, dans ce cas, il n’y a pas grand intérêt à le débrider.

4 - Le type de parcours

Le quatrième et dernier plus gros paramètres qui intervient dans l’autonomie d’un vélo électrique, c’est le type de parcours réalisé.

Il est évident que si vous comptez utiliser votre vélo uniquement sur des routes avec forte pente, l’assistance électrique va devoir vous aider nettement plus que sur des routes toutes plates.

Globalement donc, plus le parcours que vous réaliserez comportera de dénivelé, moins l’autonomie de votre vélo sera grande. Voici d’ailleurs un tableau illustrant la différence d’autonomie moyenne sur différents parcours.

Vélo 1

Vélo 2

Vélo 3

Puissance moteur

250 Watts

250 Watts

250 Watts

Capacité batterie

300 Watts / heure

300 Watts / heure

300 Watts / heure

Dénivelé du parcours

Faible

Moyen

Élevé

Autonomie moyenne

60 km

50 km

40 km

Comment augmenter l’autonomie de son vélo ?

Maintenant que vous connaissez tous les facteurs qui entrent en jeu dans le calcul de l’autonomie d’un vélo électrique, vous pouvez aisément modifier vos habitudes pour augmenter cette autonomie si vous le souhaitez.

De nombreux articles en ligne vous diront que, pour augmenter votre autonomie, vous pouvez essayer de réduire le frottement de vos pneus sur le sol en choisissant des pneus spécifiques. Améliorer votre aérodynamisme en vous rasant les poils des jambes et les cheveux de la tête. Diminuer le poids du vélo en retirant quelques pièces secondaires.

Bon, soyons sérieux un moment.

Oui, il y a plein de paramètres mineurs comme ceux-la qui permettent d’augmenter son autonomie. Mais la façon la plus simple et la plus efficace, c’est de s’attaquer aux quatre paramètres majeurs que je vous ai expliqué en début d’article.

De ces quatre paramètres, on peut déjà en retirer un : le poids.

Vous pesez ce que vous pesez, et il serait complètement absurde de faire un régime pour diminuer son poids de quelques kilos et ainsi améliorer légèrement l’autonomie de son vélo.

En plus, si vous souhaitez actuellement perdre du poids, autant dire que faire du vélo est définitivement une excellente façon pour ce faire. Et ce n’est pas parce que le vélo est assisté par un moteur électrique qu’il faut vous sentir coupable. Oui, vous ferez moins d’effort, mais vous ferez de l’effort quand même. Vos jambes et votre fessier vont se muscler et la graisse qui y est présente va être brulée.

Il reste donc trois facteurs sur lesquels vous pouvez jouer pour augmenter l’autonomie de votre vélo : la capacité de la batterie, l’assistance électrique et type de parcours.

Si vous n’avez pas encore acheté de vélo électrique et que vous comptez le faire bientôt, j’espère que cet article vous aura convaincu de l’importance qu’a la batterie d’un vélo sur son autonomie.

C’est LE facteur de loin le plus important. Avoir une bonne ou une mauvaise batterie, ça change tout dans l’utilisation d’une vélo électrique. Et pour être de bonne qualité, une batterie doit avoir :

  • Une haute capacité
  • Un grande nombre de cycles charge/décharge

Choisir une bonne batterie est non seulement pratique pour avoir une grande autonomie, mais c’est également moins cher, tout simplement.

Certes, une batterie avec une plus haute capacité et un grand nombre de cycles de recharge coûtera plus cher à l’achat, mais elle durera beaucoup plus longtemps qu’une batterie moins chère et de moins bonne qualité.

Pour ce qui est de l’optimisation de son autonomie, il n’est alors plus question que d’utiliser le moins possible l’assistance électrique en la réglant au niveau minimum, et à éviter les parcours avec de grosses pentes.

Mais bon, ça c’est dans le cas où votre batterie n’a pas une assez grande capacité pour supporter les trajets que vous lui imposez. Dans le cas où vous avez choisi une batterie de bonne qualité et avec une haute capacité, vous n’avez pas à vous faire de souci.

Réglez l’assistance au maximum, empruntez les pires pentes imaginables, et profitez pleinement de toute la puissance de votre moteur électrique. Car la meilleure autonomie, c’est celle dont on n’a pas à se soucier.


À propos de l'auteur Paul Martin

Passionné par les nouvelles technologies et la mobilité électrique, j'ai créé Électrifiant.com avec pour but de partager mes recherches et mes trouvailles avec le web francophone.

  • vevette dit :

    bonjour j’ai possibilité de modifier, via le moniteur, la tension de la batterie utilisée pour chaque vitesse ex: vitesse 1=35v ou 35.2v ou 36v etc.… le vélo à 5 vitesses et chacune est modifiable ( batterie 36v 13 Ah) mes questions: ça sert à quoi de modifier ces tensions? qu’est ce que cela peut améliorer ou qu’est ce que je risque? merci et bravo pour votre article cdlt

  • MALCOTTI dit :

    Est-ce possible d’améliorer un VAE (sans le débrider) en changeant le moteur et/ou la batterie? Mon Koga e-light, moteur ION de 7,5 kg dans la roue arrière est très bien conçu, mais dépassé aujourd’hui. Pensez-vous que je puisse avantageusement lui substituer la roue arrière par un kit chinois de même puissance, mais beaucoup plus léger? L’écartement de la fourche arrière est de 155 mm alors qu’on voit partout 135 mm constitue-t-il un empêchement majeur de la modification éventuelle? Merci.

    • Sébastien dit :

      A priori, ça peut se faire, il existe actuellement des moteurs de 2 a 4 kg assez bien foutus, avec des diamètres de 75 a 130mm et des puissances allant de 250 a 800 watts, voir plus. Il semble par contre assez probable qu’il faille aussi changer le contrôleur, le capteur de pédalage etc…. rien d’insurmontable, mais ça demande de bien comprendre ce que l’on fait pour éviter de tourner en rond…
      Pour l’écartement de la fourche, 20 mm me semblent rattrapables en « pinçant » le cadre, j’ai un jour fait l’inverse pour monter un moteur plus large de 10mm sur un vélo, ça n’a jamais bougé par la suite, le seul point délicat est de rester centré.

  • CELEC dit :

    Félicitations pour ce super document !!

  • Stéphane dit :

    Bonjour, attention les mots ampérage et voltage n’existent pas en Français. On parle respectivement d’intensité et de tension.
    Bien à vous

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