Der Gesundheitszustand des Akkus, der sogenannte "State of Health" (SoH), lässt sich in modernen Handys oder Computern problemlos anzeigen. Somit weiß der Nutzer, wann es Zeit wird, den Energiespeicher zu tauschen. Was in der IT schon Standard ist, steckt bei Elektroautos noch in den Kinderschuhen. Das ist umso verwunderlicher, da die Traktionsbatterie der Stromer das teuerste Bauteil ist. Je nach Modell können für den Austausch der Batterie bis zu 25.000 Euro fällig werden.
Es ist daher stets wichtig, den Akku zu pflegen. Denn im Gegensatz zu einem Verbrenner ist beim E-Auto weniger die Kilometerleistung für die Restkapazität der Batterie entscheidend, sondern wie oft sie schnellgeladen wurde, ob die Batterie bei besonders hohen oder tiefen Umgebungstemperaturen genutzt wurde oder wie oft das Auto im vollgeladenen Zustand längere Zeit gestanden ist - um hier nur einige schädliche Faktoren zu nennen.
Wie gut die Batterie noch in Schuss ist, ist im Regelfall aber nicht ersichtlich, was gerade für Flottenbetreiber sowie Leasingfirmen zum Problem und beim Gebrauchtkauf zu Risiken für alle Beteiligten führen kann. Wir haben bei den Herstellern nachgefragt, wie Kunden mehr über den Gesundheitszustand der Batterie erfahren.
Das sagen die Hersteller
VW und BMW reagierten auf unsere Anfrage nicht, bei Porsche, Audi und Mercedes-Benz war man bereit, Informationen zu liefern. So berichtet Porsche, eine Analyse mittels Diagnosetester in Werkstätten auf Anfrage des Kunden durchzuführen, wenn er über den Gesundheitszustand der Batterie Bescheid wissen will. Die Daten können zukünftig von allen Porsche Zentren ausgelesen und an den Kunden übermittelt werden. Der Sportwagenhersteller tüftelt zudem an einer App, mit der Kunden eigenständig den SoH checken können. Die App-Lösung ist mit dem Start des Elektro-Macan 2023 geplant.
Auch für alle batterieelektrischen Audi-Modelle gibt es ein Messverfahren, bei dem mittels Offboard Diagnostic Information System-Diagnosetester (ODIS) der verfügbare Batterie-Energieinhalt beziehungsweise der SoH ausgelesen wird. Jeder Audi-Händler kann auf dieser Basis den Status und ein Zertifikat über den Batteriezustand für die Fahrzeuge ausgeben. Der Batteriestatus wird durch eine Schnellmessung ermittelt und gibt an, ob sich die Batterie innerhalb der Gewährleistungsbedingungen befindet. Für das Batteriezertifikat wird laut Audi aber ein längeres Messverfahren benötigt.
Bei Mercedes-Benz kann der Kunde ebenfalls in eine autorisierte Werkstatt fahren und sich den SoH der Batterie über die Diagnose auslesen und dokumentieren lassen. Der Berechnungsalgorithmus ist in der Fahrzeugdiagnose hinterlegt. Für die Berechnung des Gesundheitszustands kommen im Regelfall Daten zum Einsatz, die im Batterie-Management-System (BMS) des Autos hinterlegt sind - also beispielsweise Temperatur, Spannung und Strom. Daraus lässt sich der SoH bestimmen und übers Diagnose-Tool auslesen. Wolfgang Berger, CEO bei Aviloo, sieht diese Angaben kritisch. Seiner Ansicht nach sind die Daten des BMS nicht genau genug, um den Gesundheitszustand der Batterie bestimmen zu können. Das Unternehmen hat daher ein Testgerät, die Aviloo Box, entwickelt, das über die OBD-Schnittstelle des Fahrzeugs angeschlossen wird. Während der Autofahrer die Batterie bis zu einer Restkapazität von zehn Prozent leer fährt, werden permanent Daten an die Aviloo-Cloud gesendet und dort von Algorithmen ausgewertet. Der Hersteller verspricht damit eine Genauigkeit von plus/ minus drei Prozent bei der SoH-Messung.
Einen komplett softwarebasierten Ansatz verfolgt das 2018 gegründete Münchener Unternehmen Twaice, das nach Aussagen von Gründer Dr. Stephan Rohr der Global Champion im Batterieanalytik- und Simulationsbereich werden will. Mittlerweile arbeiten 100 Menschen daran, aus den Daten der Batterie einen "Digitalen Zwilling" zu erzeugen, um Aussagen zum
Batteriegesundheitszustand und der Lebensdauer treffen zu können. Wichtig ist das laut Rohr vor allem für die Automobilhersteller, denn die Entwicklungszyklen werden kürzer. Das bedeutet: Je später man final entwickelt und zuvor simuliert, desto größer ist die Chance, die beste Technologie ins neue Auto zu bekommen. Zudem werden die Batterien immer günstiger und besser - insbesondere beim Ladetempo. So ist Rohr überzeugt, dass in fünf Jahren eine konstante Ladeleistung von 250 kW eine Selbstverständlichkeit sein wird.
Twaice legt den Fokus nicht nur auf den Automotive-Einsatz, sondern schließt alle Batterieanwendungen wie Energiespeicher mit ein. Denn die Zellchemie ist meist ähnlich und in vielen Energiesektoren ergibt sich in den kommenden Jahren ein enormes Potenzial zur Batterieanalyse, wie Rohr erklärt. Das erste Twaice-Produkt soll im Herbst 2022 erhältlich sein.
- Ausgabe 05/2022 S.16 (205.3 KB, PDF)
