So wählen Sie den richtigen Akku für Ihr E-Bike

Akkus sind wohl die wichtigste Komponente eines Elektrofahrrads. Als neuer oder erfahrener E-Bike-Benutzer sind Sie sich vermutlich der Bedeutung eines E-Bike-Akkus bewusst. Es gibt jedoch eine häufig gestellte Frage, die die meisten E-Bike-Benutzer stellen. Wie wählen Sie den richtigen Akku für Ihr Elektrofahrrad aus? Woher wissen Sie, welcher der verfügbaren Akkutypen der beste ist? Welchen Zellentyp kaufe ich für mein Elektrofahrrad?

In diesem Leitfaden beantworten wir alle Ihre Fragen. Dieser Artikel enthält auch Informationen zu den verschiedenen Arten von Elektrofahrradbatterien, die für Ihren Einsatz zur Verfügung stehen. Darüber hinaus informieren wir Sie über die Faktoren, auf die Sie achten sollten, bevor Sie sich für eine Elektrofahrradbatterie entscheiden. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie Sie die beste Batterie für Ihr E-Bike auswählen.

Grundlegende Terminologie für E-Bike-Akkus
Bevor Sie den besten Akku für Ihr E-Bike auswählen, müssen Sie die Terminologie verstehen, die zur Beschreibung von E-Bike-Akkus verwendet wird. Wir werden einige Terminologien definieren. Dies wird Ihnen helfen, mehr über Ihre Akkus zu verstehen.

Hier ist eine Liste der am häufigsten verwendeten Begriffe, wenn es um E-Bikes geht:

Ampere (Ampere)
Ampere pro Stunde (Ah)
Spannung (V)
Watt (W)
Watt pro Stunde (Wh)
Ampere (Ampere)

Dies ist die Einheit für elektrischen Strom. Es handelt sich um eine internationale Standardeinheit. Sie können Ampere mit der Größe oder dem Durchmesser eines Rohrs vergleichen, durch das Wasser fließt. Das bedeutet, dass mehr Ampere ein größeres Rohr mit mehr Wasserzufluss pro Sekunde bedeuten.

Ampere pro Stunde (Ah)
Dies ist eine Einheit für elektrische Ladung mit den Maßeinheiten elektrischer Stromstärke im Verhältnis zur Zeit. Sie ist ein Indikator für die Batteriekapazität. Eine Batterie von etwa 15 Ah kann 1,5 A zehn (10) Stunden lang kontinuierlich entladen oder 15 A eine Stunde lang kontinuierlich entladen.

Spannung (V)
Dies wird allgemein als Volt bezeichnet. Es handelt sich um die elektrostatische Potentialdifferenz zwischen zwei (2) Leitern (Phasenleiter und Neutralleiter). Der beste Wert für die Spannung einer Elektrofahrradbatterie beträgt 400 Volt.

Watt (W)
Dies ist eine Standardeinheit für Leistung. Je höher die Wattzahl, desto höher die Leistungsabgabe Ihres Elektrofahrrads. Außerdem entspricht ein (1) Watt einer (1) Spannung multipliziert mit einem (1) Ampere.

Watt pro Stunde (Wh)
Dies ist eine Leistungseinheit pro gegebener Zeit. Sie misst die Gesamtleistungsabgabe pro gegebener Zeit. Sie ist nicht wie Watt, das die Leistungsabgabe in einem einzigen Moment regelt. Stellen Sie es sich als Geschwindigkeit und Entfernung vor. Wenn beispielsweise die Geschwindigkeit Ihres Autos in Watt angegeben wird, dann wäre die Entfernung von einem Ort zum anderen in Wattstunden angegeben. Wenn also die Batterie Ihres Elektrofahrrads zwei (2) Stunden lang mit 100 W entladen wird, hat sie 200 Wh verbraucht.

Bei der Voltmessung von Elektrofahrrädern sind manchmal Nennspannungen anwendbar. Dies liegt daran, dass jede Zelle in einer Batterie einen bestimmten Spannungsbereich aushält.


Nachdem Sie nun die grundlegende Terminologie kennen, erklären wir Ihnen die verschiedenen Arten von E-Bike-Akkus. Von Anfang an waren Akkus der entscheidende Faktor dafür, wie viel Spaß und Nutzen Sie mit Ihrem E-Bike haben. Nachfolgend finden Sie eine Liste der gängigsten auf dem Markt erhältlichen Akkus für Elektrofahrräder.

Batterietypen
Bleisäure
Nickel-Cadmium
Nickel-Metallhydrid
Lithium-Ionen
Blei-Säure-Batterien

Diese Batterietypen sind dafür bekannt, sehr günstig zu sein. Am wichtigsten ist jedoch, dass sie weniger Leistung bieten und sehr schwer sind. Im Vergleich zu anderen Batterietypen mit gleichem Gewicht und gleicher Größe haben sie eine geringere Kapazität. Bleibatterien haben drei Hauptanwendungen.

Sie sind nützlich als Notstromversorgung für unbewegliche Anwendungen. Sie sind auch hilfreich für Deep-Cycle-Anwendungen wie Golfwagen, Scherenhebebühnen und mehr. Schließlich sind sie nützlich als Motorsystemstarter in Autos. Sie können auch für Elektrofahrräder verwendet werden. Aufgrund ihres Gewichts und ihrer Leistungsabgabe empfehlen wir ihre Verwendung jedoch nicht.

Blei-Säure-Batterien sind die schwersten Batterien aller erhältlichen Arten von Elektrofahrradbatterien. Sie sind dreimal schwerer als Lithiumbatterien und doppelt so schwer wie Nickelbatterien. Außerdem haben Blei-Säure-Batterien eine geringere Batteriekapazität als Nickel- und Lithiumbatterien. Die maximale Kapazität einer Blei-Säure-Batterie beträgt die Hälfte der Kapazität von Lithium- und Nickelbatterien.

Nickel-Cadmium-Batterien
Diese Batterietypen sind robust und können bei richtiger Wartung sehr lange halten. Außerdem bieten sie im Vergleich zu Bleibatterien eine höhere Batteriekapazität und deutlich weniger als Lithiumbatterien.

Darüber hinaus weisen Nickel-Cadmium-Batterien eine ausgezeichnete Ladeleistung auf. Sie können viel Druck vom Gaspedal aushalten.

Sie haben jedoch einige Nachteile. Sie haben eine sehr schockierende Selbstentladungsrate. Nach einer vollständigen Aufladung ohne Verwendung kann ihre Ladung innerhalb von 24 Stunden um bis zu 70 % sinken. Sie haben eine geringe Leistungsdichte.

Außerdem sind Nickel-Cadmium-Batterien teuer und der Hauptbestandteil Cadmium ist ein gefährlicher Schadstoff. Nickel-Cadmium-Batterien werden aus Umwelt- und Recyclinggründen normalerweise vom Markt genommen. Diese Batterietypen sind nicht die richtige Wahl für Ihr Elektrofahrrad.

Nickel-Metallhydrid-Batterien
Nickel-Metallhydrid-Batterien sind besser als die beiden vorhergehenden Batterietypen – Blei-Säure- und Nickel-Cadmium-Batterien. Nickel-Metallhydrid-Batterien können bis zu 45 % mehr Ladung speichern – sogar bei Selbstentladung – als Nickel-Cadmium-Batterien. Allerdings haben Nickel-Metallhydrid-Batterien keine angemessene Haltbarkeit. Sie sind instabil in der Wartung und ihr Aufladen kann ein komplexes Unterfangen sein.

Nickel-Metallhydrid-Akkus entwickeln selbst bei eingeschränkter Nutzung schnell Wärme. Dies führt zu einer hohen Selbstentladung. Obwohl die Entladungsrate nicht so hoch ist wie bei Nickel-Cadmium-Akkus, ist der Einsatz bei Elektrofahrrädern nicht empfehlenswert.

Im Vergleich zu Nickel-Cadmium bieten Nickel-Metallhydrid-Batterien nur eine geringe Reichweitenverbesserung und sind teurer. Allerdings sind sie effektiver und produktiver als Blei-Säure- und Nickel-Cadmium-Batterien.

In Bezug auf die Marktpräsenz verlieren Nickel-Metallhydrid-Batterien aufgrund der Präsenz von Lithium-Ionen-Batterien schnell an Marktwert. Sie gelten als zu teuer und haben eine begrenzte Leistungsabgabe. Daher sind sie für Elektrofahrräder nicht ideal.

Lithium-Ionen-Batterien
Lithium-Ionen-Akkus werden automatisch zum Standardakku für jedes Elektrofahrrad, das heute auf dem Markt erhältlich ist. Sie liefern die Leistung von etwa 90 % aller Elektrofahrräder auf dem Markt. Lithium-Ionen-Akkus erzeugen im Verhältnis zu ihrem Gewicht mehr Leistung als andere Akkutypen. Am wichtigsten ist jedoch, dass sie langlebiger sind und länger halten.

Außerdem gibt es drei Haupttypen von Lithium-Ionen-Batterien. Diese Typen weisen einige Unterschiede auf. Eines haben sie jedoch gemeinsam: Sie halten alle länger.

Andererseits sind sie klein und benötigen funktionsfähige elektronische Komponenten, um zu verhindern, dass sie Feuer fangen oder sich selbst zerstören. Aber das sollte Sie nicht beunruhigen. Die Hersteller haben immer Sicherheitsvorkehrungen getroffen, um Unfälle zu verhindern. Dennoch ist es wichtig, dass Sie wissen, wie Sie sie richtig handhaben und warten.

Obwohl Lithium-Ionen-Akkus teuer sein können, empfehlen wir Ihnen, einen Lithium-Ionen-Akku für Ihr Elektrofahrrad zu kaufen. Sie sind der ideale Akkutyp für jedes Elektrofahrrad – in Bezug auf Reichweite, Gewicht, Langlebigkeit und mehr. Nachfolgend finden Sie die drei Arten von Lithium-Ionen-Akkus.

Lithium-Mangan-Batterien (LiMg2O4)
Dies ist der neueste Typ von Lithium-Ionen-Batterien auf dem Markt. Sie zeichnen sich durch eine hohe Haltbarkeit und Reichweite aus. Außerdem behaupten die Hersteller, dass sie länger halten als andere Lithium-Batterien. Interessant ist, dass dieser Batterietyp derzeit in einigen Hybridautos verwendet wird.

Lithium-Kobalt-Batterien (LCo)
Dies ist ein anderer Typ von Lithium-Ionen-Batterie. Sie ist auf dem Markt schon etwas älter als Lithium-Mangan-Batterien. Man geht davon aus, dass sie eine höhere Energiedichte als andere Lithium-Batterien hat. Darüber hinaus bietet sie maximale Leistung, ist leicht und zuverlässig.

Lithium-Ionen-Polymer-Batterien (Li-Pol)
Dieser Lithiumbatterietyp unterscheidet sich in Bezug auf Gewicht, Preis und Reichweite nicht von anderen Lithium-Ionen-Batterien. Als Polymer können Lithiumpolymere jedoch verschiedenen Formprozessen unterzogen werden, um fantastische Formen hervorzubringen.

Sie enthalten keine Flüssigkeiten und benötigen im Vergleich zu anderen Lithiumbatterien weniger Schutzgehäuse. Diese flüssigkeitsfreie Eigenschaft bedeutet, dass sie weniger anfällig sind und mehr Stabilität bieten. Daher sind sie ideal für den Einsatz in Anwendungen mit geringem Stromverbrauch – wie Elektrofahrrädern.

Für ein angenehmes Fahrerlebnis mit Ihrem Elektrofahrrad empfehlen wir Ihnen einen Lithium-Ionen-Akku.

Worauf Sie achten sollten, bevor Sie sich für eine Lithium-Ionen-Batterie entscheiden
Bei der Auswahl einer Lithiumbatterie für Ihr Elektrofahrrad müssen Sie die Spannungs- und Amperewerte berücksichtigen. Dies ist wichtig, da davon die Reichweite, Haltbarkeit und Leistungsaufnahme Ihrer Batterie abhängt.

Volt- und Amperewerte sind die beiden wichtigsten Punkte bei der Auswahl der richtigen Batterie für Ihr Elektrofahrrad. Sie sollten wissen, dass die Wahl der falschen Spannung/Amperewerte Ihr E-Bike beschädigen oder einen Brandausbruch verursachen kann.

Stromspannung
Jedes Elektrofahrrad hat einen einzigartigen Eingangsspannungsbereich. Das bedeutet, dass Sie Ihr Elektrofahrrad nur mit der genau erforderlichen Spannung betreiben können. Sie sollten Ihr Elektrofahrrad nicht mit einer Batterie betreiben, deren Spannung über oder unter dem empfohlenen Bereich liegt. Dies ist notwendig, um Komplikationen zu vermeiden.

Wenn Sie eine Batterie mit geringerer Spannung verwenden, haben Sie nicht genügend Leistung, um das Motorsystem Ihres Fahrrads zu betreiben. Die Verwendung einer höheren Spannung kann jedoch die empfindlichen elektrischen Teile des Motorsystems beschädigen. Die meisten Elektrofahrräder akzeptieren Nennspannungen – 36 Volt oder 48 Volt. Im Allgemeinen sind Elektrofahrräder mit einer 18650-Zelle ausgestattet.

Lithium-Kobalt-Batteriezellen können bei voller Ladung bis zu 4,3 V und nach dem Entladen etwa 3,1 V halten.

Beispiel: Ihr Fahrrad hat eine Lithium-Mangan-Zelle mit einer Nennspannung von 49 Volt und 13 Zellclustern. Jeder Cluster hat eine durchschnittliche Spannung von 3,8 V.

So berechnen Sie die durchschnittliche Spannung Ihrer Batterie:

3,8 Volt x 13 Zellen = 49,4 Volt oder durchschnittlich 49 V.

Nach einer vollständigen Aufladung enthält diese durchschnittliche 49-V-Batterie jedoch 4,3 V * 13 Zellen = 55,9 Volt.

Beim Entladen der Batterie wird die Spannung jeder Zelle von 4,3 V auf 3,1 V reduziert – Mindestspannung von 3,1 V * 13 = 40,3 V.

Anhand dieses durchschnittlichen Spannungsbereichs können Sie feststellen, ob dieser Akku mit Ihrem Fahrrad kompatibel ist. Die Spannungen werden auf Ihrem Elektrofahrrad in Geschwindigkeit umgerechnet. Wenn Sie einen Akku mit höheren Spannungswerten innerhalb der Motorgrenze wählen, erreichen Sie bei sonst gleichen Bedingungen neue Höchstgeschwindigkeiten.

Ampere
Ampere ist praktisch das Maß für den Stromfluss bei einer bestimmten Spannung. In Wirklichkeit ist die Amperezahl ein Maß für das Drehmoment Ihres Fahrrads. Je mehr Ampere für das Motorsystem Ihres Elektrofahrrads verfügbar sind, desto mehr Drehmoment ist sicher.

Mit Ihrer 49-V-13-Ah-Batterie kann Ihr Elektrofahrrad also eine Spitzenleistung von 68 A bei einer Dauerleistung von 45 A erreichen.

Die meisten Motorsysteme können jedoch nur so viel Strom ziehen, wie sie benötigen. Wenn Sie sich daher für eine Batterie mit hoher Stromabgabe entscheiden, wird der Motor Ihres E-Bikes nicht beschädigt.

Das heißt, wenn Volt die „Geschwindigkeit“ Ihres E-Bikes ist, dann ist Ampere die Geschwindigkeit, mit der der Akku Ihres Elektrofahrrads diese Geschwindigkeit erreichen kann. Mehr Volt bedeutet natürlich mehr Geschwindigkeit. Außerdem bedeutet eine höhere Amperezahl mehr Geschwindigkeit pro Sekunde oder Stunde. Das heißt, die Leistung, die Sie von Ihrem Elektrofahrradakku erhalten, bestimmt Ihr Drehmoment.

Um alles zusammenzufassen
Die Wahl des besten Lithium-Ionen-Akkutyps für Ihr Elektrofahrrad kann kompliziert sein. Lithium-Kobalt ist jedoch hervorragend und bietet eine höhere Energiedichte als andere. Dies bedeutet nicht, dass andere Arten von Lithium-Ionen-Akkus schlecht für Ihr Elektrofahrrad sind.

Lithium-Mangan-Batterien sind umweltfreundlicher und sicherer. Lithium-Mangan bietet zudem eine höhere Zellspannung als Lithium-Kobalt-Batterien. Allerdings ist die Energiedichte von Lithium-Mangan-Batterien um 20 % geringer als die von Lithium-Kobalt-Batterien.

Schließlich bietet Lithium-Mangan auch zusätzliche Vorteile in Bezug auf die Lithium-Ionen-Chemie – einschließlich höherer Temperaturbeständigkeit und geringerer Kosten. Außerdem ist Ihr Budget ein wichtiger Faktor bei der Wahl der Art von Lithium-Ionen-Batterie, die Sie kaufen.

Die Wahl des besten Akkutyps für Ihr Fahrrad ist entscheidend. Nur so können Sie Ihr Fahrrad ohne Probleme nutzen. Wir stehen Ihnen für alle Fragen rund um Akkus für Elektrofahrräder zur Verfügung.