E-Bike: Motoren und Akkus

Dank vielfältigen Motoren und immer leistungsfähigeren Akkus, haben es die Hersteller und Händler gemeinsam geschafft, E-Bikes inzwischen auch für die junge und sportliche Zielgruppe begehrt zu machen. Zeit für einen kleinen E-Bike Ratgeber rund um Motoren und Akkus.

Du kannst dir hier einen Überblick über die Vielzahl an E-Bikes verschaffen. Besprechen wir im ersten Abschnitt die Motoren. Grundsätzlich pochen drei verschiedene Herzen in einem E-Bike:

• Frontmotor (Nabenmotor)
• Mittelmotor (Tretlagermotor)
• Heckmotor (Nabenmotor)

Jedes dieser Konzepte hat seine Vor- und Nachteile, die in diesem Ratgeber erläutert werden.

E-Bike Motoren

Frontmotor (Nabenmotor)

Wer günstig sein bestehendes Fahrrad zu einem Pedelec umrüsten möchte, findet hier bei Herstellern wie SR Suntour oder Ansmann die richtigen Nabenmotoren fürs Vorderrad. Es ist eine günstige Möglichkeit zu einem E-Bike zu kommen. E-Bikes mit einem bestehenden Frontmotor gibt es ebenfalls. Der niedrige Preis und das sie austauschbar sind, führt auch dazu das in Deutschland viele Lieferservices (Pizza etc.) bei den Bikes einen Nabenmotor vorne verbaut haben.

Die Vorteile

• Niedriger Preis für den Nabenmotor
• Nachrüstbar und austauschbar
• Rücktrittbremse am Fahrrad weiterhin möglich
• Naben- und Kettenschaltung möglich
• Einsteigerfreundlich

Soweit liest es sich positiv. Wer ein E-Bike für den sportlichen Einsatz sucht, kann mit einem Nabenmotor im Vorderrad jedoch nichts anfangen. Das Fahrverhalten ändert sich mit dem hohen Schwerpunkt vorne deutlich. Bei feuchter Fahrbahn oder bereits leichter Glätte im Winter, kann das Rad vorne die Bodenhaftung verlieren und durchdrehen. Bei zu starken Motoren passiert das ggf. auch auf Schotter.

Die Nachteile

• Negativ beeinflusstes Fahrverhalten durch Gewichtsverteilung nach vorne
• Weniger Haftung bei schlechter Fahrbahn
• Erhöhte Belastung für die Fahrradgabel

Der Frontmotor ist sicherlich eine Option in einem Fahrrad das zum Pedelec umgerüstet werden soll. Beim Kauf eines neuen Bikes, ist es jedoch sinnvoll eher auf eine der beiden nachfolgenden Varianten zu setzen, um vor allem das Fahrverhalten nicht negativ zu beeinflussen.

Heckmotor (Nabenmotor)

Wie beim Frontmotor ist auch der Heckmotor ein reiner Nabenmotor. Wird dieser eingesetzt, kann jedoch nur noch eine Kettenschaltung benutzt werden. Eine Nabenschaltung ist in Kombination nicht möglich. Interessante Hersteller von diesen Motoren sind BionX, Green Mover und XION. Bis Ende 2018 war auch GoSwissDrive ein Name den man gern sah. Leider wird das Unternehmen in 2019 aufgelöst.

Heckmotoren sind in vielen E-Bikes verbaut und finden auch bei namhaften Herstellern wie HP Velotechnik in Liegerädern ihre Anwendung. Das Fahrverhalten mit einem Nabenmotor hinten ist durchaus dynamisch und als sportlich zu bezeichnen. Die Motoren laufen ruhig und bieten oft die Möglichkeit der Energierückgewinnung. Heckmotoren werden beim Standard-Pedelec bis 25 km/h eingesetzt und auch bei versicherungspflichtigen 45 km/h Versionen.

Die Vorteile

• In jedem Bike mit Kettenschaltung nachrüstbar
• Programm für Energierückgewinnung
• Sportliches und sicheres Fahrverhalten
• Schnelle Eingewöhnung
• Gutes Preis-/Leistungsverhältnis
• Ordentliche Produktauswahl

Die Nachteile

• Gewichtsverteilung zum Heck
• Keine Rücktrittbremse möglich
• Keine Nabenschaltung möglich

Der Heckmotor ist für den Alltag eine sehr solide Wahl und deshalb in vielen E-Bikes zu finden. Ob kurze Strecken in der Stadt oder längere Touren, er erledigt seinen Dienst. Fürs MTB ist der Heckmotor keine Option und wer häufig Berge fährt, sollte wegen der hohen Dauerbelastung auch besser zu einem Mittelmotor (Tretlagermotor) greifen.

Mittelmotor (Tretlagermotor)

Sportlich, robust und in der Leistung auch für R-Pedelecs (E-Bikes ohne Geschwindigkeitsbegrenzung) sehr gut geeignet, sind Mittelmotoren. Sie werden als Tretlagermotor verbaut und sind vom Alltagsrad bis zum MTB und Rennrad zu finden. Namhafte Marken wie Bosch, Brose, Yamaha, Panasonic, Shimano und Impulse haben Produkte am Markt.

Wer einen Tretlagermotor nachrüsten möchte, greift i.d.R. heute zu einem Bafang Mittelmotor oder dem Pendix E-Drive. Ansonsten jedoch sind Mittelmotoren bereits fest in der Rahmenkonstruktion verbaut.

Die Vorteile

• Ausgewogene Gewichtsverteilung durch mittige Montage
• Kettenschaltung und Nabenschaltung möglich
• Leistungsfähige und robuste Motoren auch für den Sport
• Rücktrittbremse ist möglich
• Hohe Belastbarkeit für große Herausforderungen

Die Nachteile

• Erhöhter Verschleiß bei den Antriebsteilen
• Höhere Anschaffungskosten als bei Nabenmotoren

Offroad machen Mittelmotoren richtig Spaß, aber natürlich auch im Stadtverkehr. Wenn es ins Gelände geht, gibt es keine Alternative zu einem guten Mittelmotor. Sprünge werden durch die ausgewogene Balance nicht beeinträchtigt und auch Kurvenfahrten auf Trails bleiben zügig möglich. Und das beste am Tretlagermotor im Gelände: jetzt macht das MTB auch im Uphill richtig Spaß!

E-Bike Akkus

Unterschieden wird bei den Akkus zwischen herausnehmbaren Akkus und fest im E-Bike verbauten. Fest verbaute Akkus fügen sich hervorragend in das Design der Bikes ein und lassen es in vielen Fällen gar nicht wie ein Pedelec aussehen. Hier ein Beispiel für ein solches Bike.

Das Freygeistrad mit integriertem Akkus

Beim E-MTB sitzt der Akku jedoch meist am Unterrohr und ist abnehmbar und dadurch auch als Wechselakku geeignet. Gleiches gilt für Touren- und Stadträder, nur das sich dann der Akku unter dem Gepäckträger befindet. Abnehmbare Akkus haben durchaus ihre Vorteile.

• Akku kann unterwegs gewechselt werden
• Akku und Fahrrad können getrennt gelagert werden
• Akkus lassen sich im Wohnzimmer aufladen
• Akkus können nach Verschleiß getauscht werden

Beim Liegerad können Akkus beidseitig hinter dem Sitz montiert werden. Dadurch bleibt die Gewichtsverteilung ausgewogen und beide Akkus können zusammen genutzt werden. Das ergibt enorme Reichweiten bis über 200 km.

Lebensdauer vom E-Bike Akku

Die Haltbarkeit vom Akku wird meistens mit 3 bis 5 Jahren benannt. Beim durchschnittlichen Gebrauch entspricht das einer Lebensdauer von 800 bis 1.000 Ladezyklen. Ist die Lebensdauer vom Akku erreicht, beginnt zunehmend der Leistungsverlust. Die Reichweite schwindet und auch die Kraft um den Motor richtig Schub zu geben, lässt immer mehr zu wünschen übrig.

Das ist kein Grund den Akku zu entsorgen, vielmehr sollte man sich nach einem neuen Akku umsehen und den alten Akku als Ersatz- und Zweit-Akku bei längeren Touren verwenden. Bevor die Reichweite unangenehm kurz wird, vergehen nicht selten nochmal ein bis zwei Jahre.

Reichweite vom Akku

Viele Käufer achten beim E-Bike-Kauf vor allem auf zwei Aspekte: Reichweite und Drehmoment. Beim Akku wird der Inhalt in Wattstunden (Wh) ausgeschrieben und diese liegen bei normalen Bikes zwischen 250 und 600 Wh. Wie weit ein Akku reicht, ist abhängig vom Systemgewicht, den Witterungsbedingungen und der Strecke die gefahren wird.

• Weniger Gewicht = mehr Reichweite
• Weniger Höhenmeter = mehr Reichweite
• Weniger Luftwiderstand = mehr Reichweite
• Weniger Rollwiderstand = mehr Reichweite
• Optimale Gangwechsel = mehr Reichweite
• Optimale Außentemperatur = mehr Reichweite

E-Bikes fahren heute zwischen 50 bis 150 Kilometer mit einer Akkuladung. Dabei spielen aber viele Faktoren eine Rolle und einige sind oben genannt. Es ist auch entscheidend in welchem Unterstützungsmodus das Fahrrad bewegt wird. Bei maximaler Leistung schwindet die Reichweite selbstverständlich schneller.

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E-Bikes sind immer beliebter geworden und inzwischen dominieren sie fast schon die Radwanderwege. Jährlich steigen die Verkaufszahlen und sinken die Preise für Einstiegsmodelle. Hier ein Blick auf die Entwicklung der Absätze von 2014 bis 2017 in Deutschland.

Die Nachfrage nach E-Bikes steigt jährlich. Im März beginnt die Saison für E-Bikes. Auch wenn das Wetter bis dahin noch nicht immer tourentauglich ist, so finden dann bereits die ersten größeren Käufe im Einzelhandel und online statt, bevor die warmen Monate kommen. Von Ende April bis Ende August ist der Höhepunkt, bevor es dann in den Herbst hinein wieder abwärts geht.

Die Bundesländer mit der größten Nachfrage nach E-Bikes: