Haltbarkeit des Akkus

Ich habe Fragen 🤔

Grundsätzlich kann ich dem folgen aber was er erzählt ist ehrlicherweise kaum neu. Das einzige Neue ist das Thema der „Überspannung“ (in dem Zusammenhang evtl. unglücklich gewählt) und da fehlt mir jetzt seine Erklärung warum das im realen Fahrverhalten nicht vorkommen soll.

Sicherlich wird das Thema weniger dramatisch ausgeprägt sein, wie in der Studie, aber pauschal zu sagen es ist vernachlässigbar, ist meiner Meinung nach ähnlich verkehrt wie die verkürzte Darstellung der Studie durch die Medien.

Grundsätzlich sind viele chemisch-physikalischen Vorgänge in den Batteriezellen bis heute nicht vollständig verstanden bzw. modelliert. Daher kann das dynamische Verhalten einen positiven Effekt auf die Lebensdauer haben (interessanterweise bringt er als Argument auch die besseren Ist-Zustände bei realen Fahrzeugen).

Zitat von MuesLee

...und da fehlt mir jetzt seine Erklärung warum das im realen Fahrverhalten nicht vorkommen soll.

Ich hab das mit der "Überspannung" auch nicht so ganz verstanden. Dazu hat er sich wohl bei Minute 07:22 versprochen (...wird der Ladevorgang abgebrochen). Es ging aber um einen Entladevorgang, also wird bei "vorzeitigem" Erreichen der Entladeschlussspannung der Entladevorgang abgebrochen. Heißt nach meinem Verständnis, wenn man nach dem Abbruch des Entladevorgangs die Zellspannung messen würde, wäre der Spannungswert ohne Last dann wieder oberhalb der Entladeschlussspannung. Und dies stellt dann quasi den geringeren Entladegrad dar, der letztlich positiv für die Lebensdauer sein soll.

Nun, diese hohen Entladeleistungen haben wir doch im Fahrbetrieb tatsächlich nicht. Selbst BEV mit 500+kW-Antrieben rufen doch diese Leistung nur für Sekunden ab. Gut, vielleicht kann ein Taycan bei Vmax tatsächlich diesen Effekt hervorrufen, aber bei "bürgerlichen" BEV mit Dauerleistungen unter 100kW wäre das m.M.n. tatsächlich vernachlässigbar. Zum Beispiel begrenzt ja das BMS die dynamische Entladeleistung im unteren SoC-Bereich auch schon. Also selbst bei 5% SoC drauflatschen sollte dies nicht mehr bewirken. Ich bin da eher beim Herrn Bötticher. 🤔

Den Begriff "Überspannung" finde ich in dem Zusammenhang ebenfalls recht unglücklich gewählt...

Um was es da geht, ist zudem uralt und betrifft jede Art von Akku:

Es geht um den Spannungsfall der Batterie bei Entladung in Relation zur dazu gehörigen Ruhespannung.

Natürlich ist eine Batterie, die bei starker Entladung an "die" Entladeschlussspannung heran kommt, nicht so tief entladen, wie eine Batterie die bei geringerer Entladung die Entladeschlussspannung erreicht.

Das kann man durch Spannungsmessung z.b. auch bei jeder Blei-Starterbatterie zu beobachten.

Letztendlich kommt er zu dem ebenfalls bei Li-Akkus schon seit Jahren bekannten Schluss, dass es am schonensten ist, in der Praxis zwischen 20 und 80% SOC zubleiben.

Die Studie selbst kenne ich nicht und das hier verlinkte Video habe ich offenbar nicht so ganz verstanden:

Wie soll man in der Praxis denn nun dynamisch fahren, damit es bezüglich des SOH weitere Vorteile bringt.

Dynamisch (also mit sich ändernder Stromstärke während der Fahrt) fährt ja letztendlich jeder....

Das m.E. wichtigste ist, wie so oft, untergangen:

Wie messe ich denn den SOH unter dynamischen Bedingungen?

Da gibt es ja, im Gegensatz zur Konstantstrom/-leistungs-SOH-Messung, gefühlt 2184 unterschiedliche Möglichkeiten....

Am Anfang bescheibt er völlig korrekt, wie eine übliche Konstantstrom/-leistungs-SOH-Messung am Beispiel einer Zelle durchgeführt wird.

das Dumme bei E-Autos:

Mit diesem Prinzip wird m.E. keine einzige SOH-Bestimmung bei im Fz-eingebauten Akkus gemacht. Weder wird dort mit konstanten Strom gemessen, noch wird die Energie aller Zellen laut Zellenhersteller als Basiswert genommen.

Der Zellenhersteller gibt den Kapazitäts-/Energienennwert der Zellen übrigens auch nur aufgrund von Konstant-Entladungen an.

Stattdessen gibt es einen "Nettowert", wo letztendlich, vermutlich außer dem Autohersteller selbst, niemand so recht weiß, wie dieser ermittelt wird und deswegen gibt es je Testanbieter eine Methode....Aviloo meint, den Wert XX in kWh nehmen zu müssen, VW den Wert, den sie selbst festgelegt haben usw. usw.

zudem laufen die Tests der unterschiedlichen Firmen unterschiedlich ab.

Letztendlich ist der Nettowert der Fz-Batterien nicht ausschließlich vom Zustand der eigentlichen Batterie (= Summe der Zellen) abhängig, sondern zusätzlich auch noch von Programmierungen der Fz-Hersteller, die durchaus variabel sein können, abhängig.

Zitat von enopol

Wie soll man in der Praxis denn nun dynamisch fahren, damit es bezüglich des SOH weitere Vorteile bringt.

Dynamisch (also mit sich ändernder Stromstärke während der Fahrt) fährt ja letztendlich jeder....

Ich würd sagen, dass ist der springende Punkt. Vor ein paar Wochen hieß es ja "dynamisch / schnell fahren ist gut für den Akku" und da sagt er mMn recht deutlich: das ist so pauschal Quatsch, Vollgas (hohe Ströme) sind schlecht für den Akku. Die Studie sagt erstmal nur aus, dass Zellen, die ein "typisches Fahrprofil" bei der Ladung / Entladung sehen, länger halten als Zellen, die konstant geladen / entladen werden.

Also einfach so weiterfahren wie bisher und sich freuen, dass der Akku noch länger hält, als er unter Laborbedingungen halten würde. Und häufiges Vollgas häufigen Vollstrom wenn möglich vermeiden.

Das mit dem Vollstrom kapier ich nicht. Es ist doch alles durch die Regelelektronik begrenzt. Die max. Beladung (beim Laden) und Entladung (durch das Fahren und die Verbraucher). Mann kann nichts "überdrehen". wenn man "Vollgas" fährt ist trotzdem nur der halbe bis 2/3 Balken grün, und keiner wärmt mit nem Föhn die Akkus auf um noch ein bisschen Leistung rauszuholen (so wie manche das früher mit einer AA/AAA Batterie gemacht haben, die kein Akku war).

Mir ist klar, dass bis zum erreichen einer Geschwindigkeit x das System immer eine (geregelte) Volllast liefert, die dann aber auf "Normalniveau" absinkt wenn man danach die Geschwindigkeit hält.

Ich kenne das von meinem Benzinauto so: wenn ich normal beschleunige aber dann irgendwann vmax fahre ist das gesünder für das Auto, als wenn ich jedes mal zum erreichen der Vmax Dragster spiele...

Macht das der Elektronik denn soviel aus? Ich meine, da gibts ja keine Ölwanne oder Kopfdichtung die durchbrennt, oder unter Last schneller verschleissende Lagerschalen o.Ä .... Vom allgemeinen Verschleiss einer Batterie oder des E-Motors ansich will ich garnicht sprechen... Ich kann mir das mit dem "ungesund beim E-Auto" aber nicht so ganz vorstellen... Ich bitte um ingenieursmäßige Erläuterungen dazu.

Ich stelle mir das irgendwie so vor:

Wenn ich jeden Tag 100 Liegestütze mach um mit fit zu halten, habe ich nach 25 Jahren die Schulter kaputt.

Mache ich jeden Tag 100 Kniebeugen, habe ich nach 25 Jahren die Knie kaputt.

Mache ich jeden Tag 100 Situps, habe ich nach 25 Jahren den Bauch kaputt (welch blödes Beispiel).

Mache ich jeden Tag 100 Strecksprünge, habe ich nach 25 Jahren den Rücken kaputt.

Einseitige Belastung halt.

Mache ich jeden Tag 25 von jedem, bin ich genau so fit, Schulter, Knie, Bauch und Rücken halten das aber vielleicht 50 Jahre oder länger aus.

Irgendwie so - ganz Leihenhaft daher gelabert - wird es doch dem Akku auch gehen. Wenn ich den (wie in einem systematischen Zyklustest) 1.000 mal hintereinander exakt auf die gleiche Art und Weise benutze, werden sich schädliche Effekte dadurch 1.000-fach aufsummieren und der Akku ist kaputt. Wenn ich ihn 1.000 mal auf je 250 mal 4 unterschiedliche Arten und Weisen benutze, hat er halt vielleicht 4 verschiedene kleine Schadbilder, aber jedes davon halt nur so zu 1/4 ausgeprägt. Nach so einem systematischen Test ist halt vielleicht die Kathode nur noch 70% intakt, die Anode und was was ich alles noch zu 100%, was aber nichts nutzt und den SOH auf 70% limitiert. Und nach der gleichen Leistung mit tatsächlicher (variantenreicher) Nutzung ist die Kathode vielleicht bei 85%, die Anode bei 90% usw., so dass der SOH nicht bei 70%, sondern immer noch bei 85% ist.

Hallo, ich hatte in diesem Thread eigentlich etwas Anderes erwartet. Schade, daß bei den "Kilometerkönigen" keiner mehr etwas postet.

Zitat von Enyaq-Neuling

Das mit dem Vollstrom kapier ich nicht. Es ist doch alles durch die Regelelektronik begrenzt. Die max. Beladung (beim Laden) und Entladung (durch das Fahren und die Verbraucher). Mann kann nichts "überdrehen". wenn man "Vollgas" fährt ist trotzdem nur der halbe bis 2/3 Balken grün, und keiner wärmt mit nem Föhn die Akkus auf um noch ein bisschen Leistung rauszuholen (so wie manche das früher mit einer AA/AAA Batterie gemacht haben, die kein Akku war).

Mir ist klar, dass bis zum erreichen einer Geschwindigkeit x das System immer eine (geregelte) Volllast liefert, die dann aber auf "Normalniveau" absinkt wenn man danach die Geschwindigkeit hält.

Ich kenne das von meinem Benzinauto so: wenn ich normal beschleunige aber dann irgendwann vmax fahre ist das gesünder für das Auto, als wenn ich jedes mal zum erreichen der Vmax Dragster spiele...

Macht das der Elektronik denn soviel aus? Ich meine, da gibts ja keine Ölwanne oder Kopfdichtung die durchbrennt, oder unter Last schneller verschleissende Lagerschalen o.Ä .... Vom allgemeinen Verschleiss einer Batterie oder des E-Motors ansich will ich garnicht sprechen... Ich kann mir das mit dem "ungesund beim E-Auto" aber nicht so ganz vorstellen... Ich bitte um ingenieursmäßige Erläuterungen dazu.

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es geht m.E. bei einer eventuell zu hohen Belastung nicht so sehr um die Elektronik, sondern mehr oder weniger ausschließlich um die Batterie.

Es kann m.E. durchaus gut sein, dass eine gemischte Betriebsweise (betrifft Laden und Entladen) im Durchschnitt dazu führt, dass eine Batterie nach einer bestimmten Strecke/Alter/äquivalenten Zyklen, ermittelt durch einen SOH-Test, besser abschneidet, als die gleiche Batterie, wenn diese immer nur mit konstantem Strom geladen und entladen wird.

Die Vorgehensweise, mit der bisher, labormässig, die Nennkapazität/-Energie bestimmt wird, bezieht sich allerdings immer auf die ganze Batterie, ohne Einfluss zusätzlicher Elektronik und Programmierung und genau das ist der Knackpunkt.

Konkret:

Die Batterie meines IV80 hat eine durch konstante Ladung und Entladung ermittelte Nennenergie von 82kWh. Diese ergibt sich aus der Summe der durch konstant Entladung ermittelten Energie aller Zellen, gem. Zellenhersteller.

Diese 82kWh sind aber bei keinem Fz-SOH-Test die Basis für die Ermittlung der Batteriegesundheit, wie es bei "echten" SOH-Tests normal wäre.

Die Basis bei allen Fz-SOH-Test ist dagegen ein Wert, der nur indirekt mit der Batteriegesundheit zu tun hat, weil er halt zudem durch programmierte Grenzen und, sehr wahrscheinlich, aktuelle äußere Bedingungen zustande kommt.

Diesen Wert könnte man sogar über einen größeren Zeitraum hinweg völlig konstant halten, obwohl der echte SOH-Wert der Batterie bereits geringer geworden ist.

In dem Fall wäre eine Bestimmung des echten Batterie-SOH im Fz nicht möglich bzw. würde immer 100% ergeben.

Ich meine, so etwas schon mal (bei einem BMW-SOH-Test?) gelesen zu haben.

In wie weit dieser "künstliche" Basiswert/Nettowert (laut VW bei meinem Enyaq 77kW, laut Aviloo meines Wissens mittlerweile angenommene 74 anstatt vorher mal angenommenen 72kWh) mit dem, bei meiner Batterie geltenden max. Energieinhalt (82kWh), wenn man diese abklemmen und mithilfe der Vorgaben des Zellenherstellers vollladen und entladen würde, zu tun hat, weiß letztendlich niemand, aber genau das wäre die einzige eindeutige Messmöglichkeit, wenn es wirklich nur um eine Aussage zur Batterie selbst gehen soll.

Wenn sich durch so eine "echte" SOH-Messung mit mehreren Probanden herausstellen sollte, dass es günstiger ist, die Batterie dynamisch zu entladen und laden, dann kann man das uneingeschränkt als gegeben ansehen.

Solange aber letztendlich mit einem künstlichen, veränderlichen Wert (der zudem von Fz-Hersteller zu Fz-Hersteller anders festgesetzt werden kann) als 100%-Basis (zudem von Testfirma zu Testfirma unterschiedlich) gerechnet wird, ist das für mich nicht sehr aussagekräftig um es mal nett aus zu drücken....

ich bin der Auffassung, dass man sich erst einmal über eine genormte SOH-Messmethode unterhalten sollte, die zudem zwingend einen direkten Bezug zum Nenn-/Brutto-Energieinhalt der Batterie haben muss, bevor man irgendwelche Rückschlüsse wegen unterschiedlicher Entladung und Ladung o.ä. ziehen möchte.

Zitat von Ex-Kodiaq-Fahrer

Hallo, ich hatte in diesem Thread eigentlich etwas Anderes erwartet. Schade, daß bei den "Kilometerkönigen" keiner mehr etwas postet.

Öhm, wir sind doch hier bei Haltbarkeit des Akku, oder?

War gerade selber irritiert.