Quello che consuma di più la batteria di una bici elettrica è il livello di assistenza, seguito da vento, dislivello e temperatura. Peso, velocità e gomme incidono, ma molto meno. Con una batteria da 500 Wh e le ipotesi del nostro calcolatore (ciclista di 75 kg, bici di 24 kg, terreno ondulato, 20 km/h e 18 °C), la modalità tour dà circa 89 km; la turbo 61 km e la eco 139 km. Come regola veloce, su terreno ondulato e in modalità intermedia una e-bike consuma circa 5 Wh al chilometro; in montagna e in turbo, più del doppio.
Bosch eBike Systems lo riassume nella sua guida alla batteria: non si può dare un valore generale perché l’autonomia dipende dal terreno, dalle gomme e dallo stile di guida. Qui trovi quanto pesa ogni fattore, con i numeri.
Come si calcola l’autonomia
Il conto è semplice:
Chilometri = Wh utili della batteria ÷ Wh che la bici consuma per chilometro
- Wh (wattora) è l’energia immagazzinata nella batteria. Si ottiene moltiplicando la tensione per gli amperora: una batteria da 36 V e 13,9 Ah ha circa 500 Wh. È il numero che conta per confrontare le batterie, non gli Ah.
- Wh utili: non si sfrutta il 100%. Il sistema tiene una riserva e la batteria perde capacità con gli anni. Il nostro calcolatore usa il 90% del valore nominale: 450 Wh utili su una batteria da 500 Wh, un po’ meno se fa freddo.
- Wh al chilometro: quello che il motore preleva dalla batteria per aiutarti. Dipende da quanta potenza richiede la bici (aria, rotolamento e pendenza) e da quanta ne mette il motore (il livello di assistenza).
Nell’UE una bici a pedalata assistita in regola (EPAC) smette di assistere a 25 km/h e il suo motore ha una potenza nominale massima di 250 W. Sopra i 25 km/h pedali da solo e la batteria quasi non si consuma. Cosa dice la legge nel dettaglio lo trovi nella normativa sulla bici elettrica.
Le ipotesi di tutti gli esempi
Tutti i numeri di questa guida escono dallo stesso modello del calcolatore dell’autonomia e della tabella dell’autonomia per batteria, con i valori predefiniti, quindi coincidono:
- 101 kg in totale: ciclista di 75 kg, bici di 24 kg e 2 kg di carico.
- 20 km/h di andatura, senza vento, a 18 °C, con gomme da città e posizione eretta.
- Metti 100 W con le gambe e il motore aggiunge il 55% in eco, il 120% in tour, il 200% in sport e il 300% in turbo, fino a 450 W.
- Terreno: pianura, 2 m di dislivello per km; ondulato, 12 m per km; montagna, 25 m per km.
Quando un esempio cambia qualcosa (un’altra batteria, altre gomme, un’altra temperatura), lo diciamo.
Il livello di assistenza: la voce che pesa di più
Il motore moltiplica quello che metti tu. In eco aggiunge circa la metà del tuo sforzo; in turbo fino a tre volte tanto, secondo le schede di motori come il Bosch Performance Line. Più aiuto vuol dire più velocità in salita, ma anche più consumo.
Chilometri stimati su terreno ondulato (12 m di dislivello per km):
| Batteria | Eco | Tour | Sport | Turbo |
|---|---|---|---|---|
| 400 Wh | 111 km | 71 km | 56 km | 49 km |
| 500 Wh | 139 km | 89 km | 70 km | 61 km |
| 625 Wh | 174 km | 111 km | 87 km | 77 km |
| 750 Wh | 208 km | 133 km | 105 km | 92 km |
Su ondulato il consumo va da 3,2 Wh/km in eco a 7,2 Wh/km in turbo: più del doppio. Questi valori sono il centro di una forbice; nella pratica, ripartenze, vento a raffiche o una cadenza bassa possono togliere un altro 20%. La tabella dell’autonomia per batteria estende i valori a 545 e 800 Wh e alla pianura e alla montagna, con la forbice di ciascuno.
Dislivello: salire costa energia
In salita la maggior parte della potenza serve a sollevare il tuo peso e quello della bici. Con 101 kg in totale, salire di 100 m costa circa 27,5 Wh di energia meccanica, senza contare le perdite del motore, e una parte la metti tu. In discesa non si recupera nulla: le e-bike non ricaricano la batteria in frenata.
Con una batteria da 500 Wh:
| Terreno | Dislivello | Eco | Tour | Turbo |
|---|---|---|---|---|
| Pianura | ~2 m per km | 178 km | 115 km | 85 km |
| Ondulato | ~12 m per km | 139 km | 89 km | 61 km |
| Montagna | ~25 m per km | 97 km | 63 km | 43 km |
In montagna, se monti anche gomme tassellate, il consumo sale a 5-11 Wh/km a seconda della modalità. Un giro in e-MTB di 40 km con 1.000 m di dislivello positivo in tour consuma circa 280 Wh con gomme da città e circa 310 Wh con le tassellate: più di metà di una batteria da 500.
Vento, freddo, peso, velocità e gomme
Partendo dalla batteria da 500 Wh in tour su terreno ondulato, che dà circa 89 km, ecco come cambia l’autonomia se varia un solo fattore:
| Fattore | Variazione | Autonomia |
|---|---|---|
| Vento contrario per tutto il percorso | 0 → 15 km/h | 89 → 58 km |
| Temperatura | 18 °C → 0 °C | 89 → 73 km |
| Peso totale (ciclista + bici + carico) | 81 kg → 121 kg | 101 → 79 km |
| Velocità di andatura | 15 → 25 km/h | 96 → 81 km |
| Gomme | Strada → MTB tassellate | 99 → 77 km |
Quello che sorprende di più di solito è il vento. Un vento contrario moderato di 15 km/h ti toglie più di un terzo dell’autonomia nel tratto in cui ce l’hai contro, perché la resistenza dell’aria cresce con il quadrato della velocità relativa. Su un giro di andata e ritorno, il vento a favore del ritorno non compensa del tutto: con 15 km/h contro all’andata e a favore al ritorno, la batteria dà circa 77 km invece di 89.
La velocità cambia meno su ondulato perché in salita vai comunque più piano. In pianura si sente di più: con 500 Wh e in tour, a 20 km/h fai circa 115 km e a 25 km/h circa 90.
Il freddo
Le batterie agli ioni di litio rendono meno energia quando sono fredde. Bosch scrive nella sua guida che conservare la batteria tra 0 e 10 °C non la danneggia, ma che una batteria fredda eroga meno potenza, e consiglia di portarla in una stanza riscaldata nei giorni molto freddi e di aspettare che sia a temperatura ambiente prima di partire. Con le nostre ipotesi, a 0 °C l’autonomia cala di circa il 18% (da 89 a 73 km) e a −10 °C di più di un terzo (57 km). È una perdita temporanea: quando la batteria torna a temperatura ambiente, recupera le sue prestazioni.
Gomme e pressione
Una gomma tassellata da MTB ha una resistenza al rotolamento molto più alta di una liscia: con le stesse ipotesi, passare da una gomma da strada a una tassellata toglie più di 20 km. Su una e-bike da città, una pressione bassa fa lo stesso: con 1 bar in meno del consigliato la gomma si deforma di più e spreca energia. Controlla la pressione ogni settimana con il calcolatore della pressione, che ha una modalità apposta per le e-bike perché pesano di più.
Esempi pratici
Tragitto casa-lavoro di 12 km in città, andata e ritorno. 24 km al giorno in tour, con un po’ di dislivello, consumano circa 120 Wh. Una batteria da 500 Wh basta per circa tre giorni e mezzo: ricaricala ogni due o tre giorni e non sarai mai al limite.
Giro di cicloturismo di 90 km su terreno ondulato. Con 625 Wh, in tour arrivi con margine (circa 111 km stimati). In sport non ci arriveresti (87 km). Usa eco in pianura e tieni le modalità alte per le salite.
Giro in e-MTB di 50 km con 1.200 m di dislivello, con gomme tassellate. Con 750 Wh in tour, circa 87 km di autonomia: sufficiente. Con 500 Wh e turbo su tutte le salite, circa 40 km: resteresti senza batteria prima della fine.
Fai i tuoi conti con il calcolatore dell’autonomia e-bike: inserisci batteria, peso, terreno e temperatura e ti dà i chilometri per ogni modalità.
Come far durare di più la batteria
- Usa la modalità più bassa che ti fa andare comodo. Passare da turbo a tour in pianura dà il 36% di chilometri in più (da 85 a 115 km con 500 Wh).
- Pedala con una buona cadenza (70-90 rpm). I motori centrali rendono meglio così e consumano meno che se spingi un rapporto lungo (le differenze con un motore nella ruota sono in motore centrale o al mozzo).
- Anticipa le fermate e riparti con un rapporto agile.
- Gonfia bene le gomme e tieni la catena pulita e lubrificata (vedi come pulire e lubrificare la catena).
- Vai un po’ più piano in pianura. Scendere da 25 a 20 km/h fa passare da circa 90 a 115 km con 500 Wh in tour.
- Tratta bene la batteria. Una batteria curata perde capacità più lentamente; i dettagli sono in come curare la batteria.
Errori frequenti
- Credere al valore massimo del produttore. Le autonomie da catalogo si misurano di solito in condizioni ideali: pianura, modalità eco, niente vento e 20 °C.
- Confrontare le batterie per Ah. Una batteria da 14 Ah a 36 V (504 Wh) non ha la stessa energia di una da 14 Ah a 48 V (672 Wh). Confronta sempre i Wh.
- Pianificare un giro al limite. Lascia un 15-20% di margine: il vento cambia e nessuno vuole fare l’ultima salita con una e-bike da 25 kg senza assistenza.
- Dimenticare il freddo. Lo stesso giro che hai fatto a settembre può lasciarti a piedi a gennaio.
- Pensare che la discesa ricarichi. Le e-bike con motore centrale non recuperano energia in frenata.
Domande frequenti
Consuma più batteria il livello di assistenza o il dislivello?
Contano tutti e due, ma di più l'assistenza. Con 500 Wh su terreno ondulato, da eco a turbo passi da 139 a 61 km; in modalità tour, da pianura a montagna, da 115 a 63 km. Montagna e turbo insieme scendono a 43 km.
Quanta batteria serve per 1.000 m di dislivello?
Su un giro di 40 km con 1.000 m di dislivello positivo, in modalità tour, circa 280 Wh con gomme da città e circa 310 Wh con tassellate da MTB: più di metà di una batteria da 500 Wh. In discesa non si recupera niente.
Perché in inverno la e-bike fa meno chilometri?
Perché le batterie al litio rendono meno energia al freddo. Con 500 Wh su ondulato e in tour passi da 89 km a 18 °C a 73 km a 0 °C e 57 km a −10 °C. Bosch consiglia di tenere la batteria in casa nei giorni freddi e di montarla subito prima di partire.
Conviene una batteria più grande?
Se fai giri lunghi o in montagna sì: passare da 500 a 750 Wh dà il 50% di chilometri in più (da 89 a 133 km su ondulato in tour). Per tragitti in città di 10-20 km al giorno, una da 400-500 Wh basta e avanza e pesa meno.
Andare veloce consuma più batteria?
Sì, fino ai 25 km/h a cui il motore smette di aiutarti: la resistenza dell'aria cresce con il quadrato della velocità. Con 625 Wh in pianura e in tour, a 18 km/h l'autonomia è di circa 160 km e a 25 km/h di circa 113 km.