Ne esistono di tutti i tipi, forma e capacità, ma nella quasi totalità dei casi si affidano alla tecnologia agli ioni di litio (Li-Ion). Stiamo parlando delle batterie (o power pack), che garantiscono autonomia alle nostre pedalate assistite. Ma come è fatta una batteria? Esterna o integrata che sia, è composta da tre elementi principali: il case (o contenitore) solitamente in materiale plastico, la BMS (Battery Management System), ovvero la scheda elettronica che monitora, equalizza e controlla i processi di carica e scarica dell’accumulatore, e le celle, ovvero le singole “pile” che danno corpo al pacco batterie. Ciascuna cella è a sua volta costituita da un catodo (il polo positivo), un anodo (polo negativo), un separatore (in genere un isolante polimerico o ceramico che si interpone tra catodo e anodo), l’elettrolita (che contiene un sale di litio e consente il trasporto di ioni tra anodo e catodo) e degli additivi (con il compito di facilitare il trasporto di ioni di litio nelle fasi di carica/scarica). Le batterie Li-Ion hanno una elevata densità energetica e sono in grado di accumulare più carica con un peso ridotto rispetto alle ormai obsolete al piombo e nichel-metallo idruri. Inoltre, non hanno effetto memoria: possono essere ricaricate anche brevemente in qualunque momento, indipendentemente dallo stato di carica.

Le e-bike di ultima generazione prediligono l’uso di batterie integrate nel telaio, generalmente nel tubo obliquo. I vantaggi sono maggiore protezione del power pack dagli agenti esterni, pulizia del design, irrigidimento del telaio e spazio per accessori (come il porta borraccia). Una batteria esterna “rovina” un po’ l’estetica ed è più esposta agli urti e agli schizzi, ma è più facile da rimuovere e, generalmente, è più leggera di una integrata. Inoltre può essere posizionata in modi diversi, per maggiore fruibilità della bici. Esterne o integrate, quasi tutte le batterie sono rimovibili dal telaio per consentire la ricarica “in casa”; in alternativa ci sono ingressi per lo spinotto direttamente sull’accumulatore o sul telaio della bicicletta.

Le batterie più diffuse per e-bike hanno tensione di 36 Volt, ma si trovano anche da 24 e 48 V: il motore gira con la medesima tensione. La carica elettrica invece è misurata in Ampere/ora e varia generalmente tra gli 8 e i 18 Ah. La capacità di accumulo invece è data dal prodotto di tensione (Volt) e carica elettrica (Ah) e viene misurata in Watt/ora (Wh). Questo determina l’autonomia. Facciamo un esempio. Poniamo di percorrere un tragitto richiedendo costantemente il massimo della potenza alla drive unit (che per legge, sulle bici a pedalata assistita, non può superare i 250 W) alla velocità massima di supporto (che, sempre per legge, è limitata a 25 km/h). Se la nostra batteria è di 500 Wh, avremo energia sufficiente per pedalare 2 ore, ovvero 50 km. Una capacità superiore dell’accumulatore garantisce percorrenze maggiori, ma anche il terreno, il modo d’uso, il grado di assistenza richiesto e il peso del rider incidono in maniera rilevante sull’autonomia. Quindi, affermare che una bicicletta è in grado di percorrere un tot di km con una carica, è aleatorio. Variabile è anche il tempo necessario alla ricarica, in base alla capacità della batteria stessa: possono servire dalle 2 alle 8 ore per “fare il pieno”. Inoltre, il processo di carica non è omogeneo: l’ultima percentuale (intorno al 10-20% o, in alcuni casi, l’ultima “tacca” sul display) è la più lenta perché ci sono meno ioni di litio cui invertire la carica e la BMS completa il bilanciamento delle celle.

Le batterie Li-Ion non necessitano di particolare manutenzione. È tuttavia consigliabile pulirle e lubrificare i poli del connettore con grasso specifico per elettrodi, specialmente sulle e-mtb, dove sono più esposte a polvere e sporco. Benché protetta dagli spruzzi d’acqua, è altamente sconsigliato lavare la bici indirizzando il getto d’acqua direttamente sulla batteria. Nei lunghi periodi di inutilizzo è meglio sganciare il power pack dalla bicicletta (se possibile) e ricoverarlo in luogo asciutto e con temperature comprese tra 0 e 20 °C: troppo freddo (sotto i -10 °C) o troppo caldo (oltre i 60 °C) i componenti si deteriorano e ciò influisce sulla tenuta della carica. Inoltre, sempre nei periodi di stoccaggio prolungati, è consigliabile mantenere il livello di carica tra il 30 e il 60%. Se correttamente utilizzata e conservata, una batteria può durare parecchi anni e raggiungere centinaia di cicli completi di ricarica (mediamente 500) mantenendo una elevata capacità, ovvero intorno al 70%. In un utilizzo medio, significa una vita compresa tra i 5 e i 10 anni. Ricaricando la batteria quotidianamente, l’orizzonte di riduce a 2 anni. Uno studio svolto dall’ADAC per Bosch ha dimostrato come una batteria dell’azienda tedesca abbia sostenuto 1.515 ricariche complete (corrispondenti a circa 57.000 km percorsi), in seguito alle quali la capacità originale era decaduta fino al 30%, soglia oltre la quale non poteva più essere impiegata. A questo punto ci sono due opzioni: acquistare un power pack nuovo oppure “ricellare” il proprio. Ma di questo parliamo più avanti. In caso di sostituzione, è importante consegnare la batteria esausta al rivenditore di fiducia, che provvederà a restituirla al produttore e, da qui ai centri di riciclaggio.

Per accrescere l’autonomia, sono disponibili i range extender, pacchi batterie aggiuntivi che integrano la capacità del power pack standard. Alcune Case propongono kit specifici che, oltre a ottimizzare il consumo, sono spesso coerentemente integrati alla struttura della bici stessa. Quelli aftermarket, invece, si posizionano nel porta borraccia o si fissano al telaio con cinghiette regolabili e, talvolta, richiedono modifiche ai connettori: in questo caso, la garanzia del costruttore decade, qualora si dovessero verificare sovraccarichi o problemi al sistema di gestione elettronica della batteria. In ogni caso, è importante verificare sempre il voltaggio, che sia compatibile con quello del motore.

La riduzione di autonomia è il primo segnale: arriva un giorno in cui vi accorgete che la batteria si scarica troppo alla svelta e non siete in grado di percorrere i km che mediamente facevate all’inizio. I tempi di ricarica che si allungano sono un altro campanello d’allarme. Certi modelli – in maniera molto pratica e immediata – indicano attraverso una app lo stato di salute della batteria stessa. Generalmente però, una batteria per e-bike di media/alta gamma può durare parecchi anni, se correttamente utilizzata e conservata. “Ma c’è anche un considerevole parco bici a pedalata assistita entry-level – ci conferma Marco Petrelli, di Renergize – dove si è badato al prezzo anziché alla qualità. In certi casi le batterie sono durate anche meno di due anni. Ma si tratta di bici da passeggio e diporto cittadino, i cui utilizzatori sono poco attenti alla manutenzione dei componenti elettrici, oltre che di quelli meccanici. Spesso le bici vengono abbandonate all’aperto o non utilizzate per lunghi periodi e questo danneggia le batterie. All’estero, in Germania soprattutto, sono venduti prodotti di qualità superiori e gli utenti sono più accorti”.

E la garanzia? Le aziende che si occupano di ripristino di batterie, lavorano su elementi che hanno già superato i termini previsti dalla Casa costruttrice. Mentre sui componenti ricellati offrono generalmente 12 mesi di garanzia; solo in alcuni casi arrivano a 24 mesi.

Negli ultimi anni si è fatto un gran parlare di ricellaggio. Si tratta della ricostruzione della batteria attraverso la sostituzione del pacco di celle (in pratica delle pile di forma cilindrica) con altri elementi nuovi all’interno del contenitore originale. In alcuni casi è necessario cambiare anche la BMS. In questa fase è possibile poi operare upgrade, utilizzando celle di maggiore amperaggio, per elevare la capacità della batteria (misurata in Wh) e quindi l’autonomia della bicicletta. In ogni caso, rigenerare una batteria esausta rappresenta una scelta opportuna dal punto di vista economico: con un costo medio di 350 euro (ma il range di spesa è più ampio e dipende dal tipo di batteria) si arriva a risparmiare anche il 50% rispetto ad un componente originale. È però importante sottolineare che non tutte le batterie si possono ricostruire. Alcuni marchi realizzano i propri accumulatori con un sistema chiuso che rende difficile, se non impossibile, il ricellaggio. In questo caso l’unica soluzione è la sostituzione con un prodotto di serie. Il mercato della mobilità elettrica è immenso e in costante crescita. Nel nostro caso parliamo di e-bike e monopattini, ma non dimenticate tutti gli scooter elettrici che circolano nelle nostre città e le auto. La considerevole impennata di vendita in Italia e nel mondo di questi veicoli negli ultimi anni ha elevato in maniera iperbolica la richiesta di materia prima e componenti per la produzione di serie, impoverendo – in alcuni casi – la disponibilità per l’aftermarket. Le aziende che si occupano di ricellagio sono sature di lavoro, ma il vero boom è atteso nei prossimi anni, quando i veicoli acquistati anche grazie ai bonus mobilità si troveranno ad aver bisogno di batterie nuove.

Se siete indirizzati verso il ricellaggio della vostra batteria, l’imperativo è affidarsi ad aziende serie e competenti. Evitate i “cantinari”, ovvero degli hobbisti che riparano o addirittura costruiscono da zero batterie per e-bike, con mezzi e know-how inadeguati. Certo, possono offire prezzi allettanti, ma non esiste alcuna garanzia sulla qualità e sulla sicurezza del prodotto, che potrebbe deteriorarsi precocemente, andando persino a intaccare il corretto funzionamento della drive unit della vostra e-bike o monopattino. E poi c’è il problema dello smaltimento delle celle esauste: che fine faranno? Per gli stessi motivi, evitate il fai-da-te: non aprite la batteria, non manomettetela, non cercate di ripararla. Il pericolo che esploda è ridotto, ma soprattutto è probabile che, alla fine, dobbiate buttare via tutto. Le aziende che svolgono questo servizio, in Italia, sono molte: basta una ricerca in Google per ottenere una sfilza di nomi.