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Depuis 2013, année de la démocratisation du vélo électrique, le vélo a connu de

Depuis 2013, année de la démocratisation du vélo électrique, le vélo a connu de réelles avancées technologiques. Ensuite, est venue l’ère de la mobilité urbaine électrique, introduisant de nouveaux moyens de transport sur nos routes et nos centres-villes : vélos à assistance électrique (VAE), trottinettes, scooters électriques, skateboards, et bien d’autres… Ces véhicules se voient de plus en plus équipés, ce qui incite donc les grands constructeurs à se renouveler et ainsi à développer de nouvelles stratégies industrielles et produits. A travers cet article, nous allons voir comment appliquer l’une des technologies les plus utilisées sur le marché automobile, aéronautique et industriel dans son ensemble à ces nouveaux modes de transport. Origine du vélo électrique: L’histoire du vélo électrique débute en 1895 aux Etats-Unis. Son inventeur nommé Odgen Bolton a eu l’idée de fabriquer une modèle « draisienne » caractérisée par deux roues alignées et dépourvue de pédales. Ce tout premier vélo électrique était alors un modèle breveté. Il était muni d’une batterie de 10 V installée sous le tube horizontal du cadre, ainsi qu’un moteur de 100 ampères fixé sur la roue arrière. La première apparition du vélo électrique à double moteur: Deux ans après le premier vélo électrique breveté, en 1897, un autre américain appelé Hosea W. Libbey dépose le second brevet pour son propre VAE . Cette fois-ci, le public découvre un prototype plus technologique équipé non pas d’un seul moteur mais de deux moteurs fixés sur le pédalier. Son inventeur l’a baptisé « le Lampociclo ». Pour se différencier du premier modèle, ce vélo électrique d’Hosea W. bénéficiait d’une transmission par poussoirs. L’histoire du vélo électrique continuait et connaissait un tournant incroyable en 1899. A cette période, le monde du vélo est en face du premier vélo électrique à moteur avec une technologie à friction. L’appareil arrive à fonctionner seul sur les pistes plates, et nécessite un appui du cycliste lorsqu’il roule sur les faux plats et les pentes. Le succès était au rendez-vous malgré quelques problèmes au niveau du moteur. Ce dernier consommait tellement d’huile et en projetait énormément. On reprochait à ce modèle de vélo électrique d’être trop salissant. Les femmes étaient les premières à ne pas l’accepter puisqu’il maculait leurs tenues. Interruption de la production du VAE Compte tenu du prix des huiles et de l’impact environnemental, le vélo électrique perd sa notoriété dans les années 1900. Le public s’intéressait alors aux motocyclettes qui commençaient à inonder le marché. Au même rang que le vélo électrique, la motocyclette est également équipée d’un moteur fixé sur la roue avant. Elle était très prisée pour son côté pratique et sa puissance plus élevée par rapport à celle du vélo électrique. Seules les personnes aux revenus modestes qui ne pouvaient pas s’offrir une voiture et une moto restaient fidèles au vélo électrique. D’un autre côté, l’intérêt pour les engins motorisés plus modernes et qui offraient plus de vitesse était aussi la cause principale du déclin du VAE. Il a donc fallu attendre plusieurs années avant qu’il ne réapparaisse. Selon les études, le choc pétrolier des années 70 et l’apparition des mouvements écologiques donnaient un nouveau rebond à la production du vélo électrique. Le premier VAE « made in Germany » L’histoire du vélo électrique ne se concentrait pas uniquement aux Etats-Unis. D’autres pays comme l’Allemagne et le Pays-Bas étaient également des producteurs exclusifs. Pour l’Allemagne en particulier, le pays lançait son premier modèle par le biais de l’entreprise Heinzmann à la fin de la Première Guerre Mondiale. A cette époque, la production est basée sur les vélos en série destinés principalement aux postiers pour assurer la distribution des lettres. Les Pays-Bas, bien moins connus comme pionniers des vélos électriques, s’intéressaient spécialement au potentiel écologique apporté par cet engin. Pour eux, il s’agit d’un mode de transport prometteur qui permettra de réduire la pollution engendrée par l’usage des véhicules. La marque Yamaha dans l’histoire du vélo électrique Après les Etats-Unis, l’Allemagne et les Pays-Bas, le vélo électrique se fait connaitre en Asie grâce à la marque japonaise Yamaha. Nous sommes en 1993 lorsque cette firme lance pour la première fois son premier vélo électrique. C’est une nouvelle ère qui commence car Yamaha souhaitait mettre la technologie au service des utilisateurs. L’offre est alors devenue plus vaste et chaque prototype se démarquait par des détails plus techniques et esthétiques. Pour élargir sa notoriété, Yamaha proposait des collaborations avec d’autres marques comme Honda, Suzuki, Panasonic, Sanyo, etc. Un sérieux partenariat avait vu le jour et offrait une véritable identité aux produits finis. Les différentes technologies de batteries utilisées pour les VAE Comme vous le savez, la différence entre le vélo classique et le vélo électrique est la présence des composants Depuis le début de l’histoire, le premier vélo électrique était déjà pourvu d’une batterie 10V qu’on avait établi sur le cadre. Si l’emplacement n’était pas un critère majeur, la technologie utilisée quant à elle, intéressait déjà les nombreux constructeurs. Et il faut dire qu’elle changeait d’un modèle à un autre. En vrai, les fabricants testaient de nombreuses technologies dans le but de déterminer laquelle conviendrait le mieux à chaque prototype de vélo et laquelle répondrait aux besoins des utilisateurs. - La batterie Nimh ou Nickel Metal Hybride Cette batterie a été lancée pour la première fois en 1990 pour remplacer l’ancienne batterie Ni-CD, considérée comme trop polluante. L’usage de cette nouvelle technologie a été très apprécié du fait qu’elle ne présente aucun effet mémoire, qu’elle offre une bonne densité d’énergie et qu’elle supporte aisément les variations du courant électrique. Bien qu’elle présente des avantages majeurs, les fabricants de vélos électriques sont très rares à l’incorporer sur les nouveaux prototypes. La présence d’hydroxyde de potassium rend cette batterie dangereuse. Son utilisation doit être très sécurisée, et à sa fin de vie, elle doit faire l’objet d’un recyclage drastique. - La batterie LiFePO4 ou Lithium fer phosphate Les premiers vélos électriques ont vu l’usage de la batterie LiFePO4. Elle était surtout prisée pour sa durée de vie et sa capacité à éviter les risques d’incendie. Parmi ses points faibles, les chercheurs ont constaté une densité d’énergie très faible et une performance limitée. En seulement quelques années d’usage, la batterie au Lithium fer phosphate a été remplacée par des batteries plus lourdes et plus imposantes. - La batterie PB ou plomb La batterie Pb ou au plomb commence à inonder le marché autour des années 2000. Tous les vélos électriques fabriqués à cette période en sont équipés. Actuellement, ce type de batterie est encore très employé pour assurer la performance des vélos électriques modernes. Elle est surtout privilégiée pour sa robustesse, ses composants moins chers, son prix abordable, sa performance à développer une énergie élevée, sa longue durée de vie et sa capacité à être recyclée après sa fin de vie. Malgré les nombreux points forts, la batterie au plomb commence à perdre peu à peu sa notoriété. On commence à l’utiliser moins pour son effet de mémoire, sa sensibilité aux basses températures, sa grande perte d’autonomie, et surtout son poids imposant qui s’élève à 10 kg. Ce poids ne facilite pas la tâche des cyclistes puisqu’ils vont devoir s’armer de courage pour pédaler un vélo lourd avec une batterie trop pesante. Il faut noter que les vélos électriques accessoirisés d’une batterie au plomb ne sont pas éligibles à la subvention offerte par les collectivités et l’état. Si les nouveaux acquéreurs de vélos électriques souhaitent devenir bénéficiaires du bonus VAE, alors il est très important de tenir compte du choix de la batterie lors de l’achat. - La batterie Li-ion ou Lithium Ion A partir de 2003, les vélos électriques découvrent la batterie Li-ion ou Lithium Ion. Le premier modèle de vélo équipé de cette batterie fait sa première apparition sur le territoire européen à partir de cette année-là. Comparée à toutes les autres batteries, la batterie Li-ion est la plus performante de toutes. Elle n’a pas d’effet mémoire et offre une durée de vie plus élevée. Elle est plus légère et présente une autodécharge moins faible. Sa très forte densité énergétique et son importante énergie massique font également partie des nombreux avantages. En termes de bonus vélo, les vélos électriques munis d’une batterie Li-ion peuvent en bénéficier, ce qui n’est pas le cas des VAE avec batterie au plomb. Vente de vélo électrique : un succès indéniable L’histoire du vélo électrique se résume actuellement à un exploit sans pareil. La vente ne cesse d’accroitre d’années en années. Les continents européens et asiatiques sont les premiers à favoriser l’usage de cet engin écologique. Selon les sondages, rien qu’en Chine, le vélo électrique est l’un des appareils deux-roues les plus utilisés dans les grands centres urbains. Depuis 2006, la production de vélos électriques ne cesse d’augmenter et enregistre jusqu’à trois millions d’unités. En 2010, la Chine est devenue le premier pays producteur de vélo électrique dans le monde. Les municipalités et le gouvernement national ont même développé une chaine de valeur autour de la production et de la vente de cet engin. En uploads/Geographie/ projet-prof-ailane.pdf