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Messung des Gesundheitszustandes (SoH) einer Hochvoltbatterie im AZT

Elektrofahrzeuge sind auf den Straßen der Welt immer häufiger anzutreffen. Anders als bei konventionellen Autos ist es zwingend erforderlich, den Zustand des Teils zu kennen, der bis zu 50 % des Wertes eines Autos ausmacht - der Hochvoltbatterie.

Ladevorgang (KI generiertes Bild)

 

August 2024

 

Der sogenannte Gesundheitszustand (State of Health, SoH) der Hochvoltbatterie eines Autos ist eine Größe, die viele Interessengruppen - Industrie, Karosseriewerkstätten, Versicherer und natürlich die Autobesitzer - interessiert und die eindeutig entscheidender ist als der Kilometerstand. 
Alle Batterien altern mit der Zeit und durch die Nutzung, aber nicht alle Batterien sind in gleicher Weise betroffen, die Art der Chemie sowie die Lade- und Entladeparameter beeinflussen die Alterung der Antriebsbatterie eines Fahrzeugs. 


Leider haben Fahrzeugbesitzer in der Regel keinen Zugang zu Informationen über den SoH-Wert ihrer Batterie über das bordeigene Informationssystem. Noch schlimmer ist, dass es kein gemeinsames Verständnis darüber gibt, welche Daten für den SoH-Wert relevant sind, und dass es keine standardisierte Messmethode gibt. In Europa bietet jedoch eine wachsende Zahl von Drittanbietern Messinstrumente und „Zertifikate“ zur Dokumentation des Batteriezustands an. 


In einer ersten Bewertung hat das AZT anhand eines Benchmark-Tests untersucht, was die derzeitigen Anbieter von SoH-Messungen leisten können. Wir haben 4 Anbieter und 10 Fahrzeuge ausgewählt, um insgesamt 30 Testläufe durchzuführen. Der Aufwand für den Test variierte von etwa 15 Minuten bis zu einer vollständigen Ladung und Entladung, die eher Tage als Stunden dauerte. 
Die Ergebnisse zeigten Fälle, in denen die Batterie angeblich über 100 % erreichte, dann gab es Fälle mit erheblicher Gesundheitsverschlechterung. In einem Fall betrug die Differenz zwischen den Anbietern knapp 10 %. 


Da es keinen gemeinsamen Standard für die Bestimmung des SoH gibt, sind die Bewertungsmethoden unterschiedlich und könnten die Streuung der Ergebnisse erklären. Einige Anbieter berücksichtigen nämlich nur die Kapazität, während andere den Innenwiderstand mit einbeziehen, was sinnvoller erscheint. 


Die wichtigste, aber triviale Erkenntnis des AZT ist, dass eine einheitliche Definition des Batteriezustands eines Elektrofahrzeugs im Interesse unserer Kunden dringend erforderlich ist. Die Verbreitung der Ergebnisse sowie der gelieferte technische Hintergrund sind heute unzureichend und das AZT wird diese unbefriedigende Situation weiterhin gegenüber der Industrie kommunizieren.  

 

Überblick über die verfügbaren Instrumente und Methoden zur SoH-Bewertung