Sonntag, 20. August 2023

Haltbarkeit von Fahrzeugakkus, neue Erkenntnisse

Es gibt eine Menge Gerüchte bezüglich der Haltbarkeit von Fahrzeugakkus. Und die meisten sind genau das (und nur das): Gerüchte. 😒 Was allerdings zählen sollte, ist die Datenlage. Die leider bisher insgesamt unzureichend ist, denn dafür bräuchte man Langzeiterfahrungen, die wiederum bisher nicht vorliegen. Im Prinzip gibt es am Markt bisher 3 Fahrzeuge bzw. Fahrzeugtypen, die 10 Jahre und mehr vorweisen können: Nissan Leaf 1, Renault Zoe (erste Modellreihe) und Tesla Modelle S und X. Nissan und Renault muss man hier aber gleich aussortieren. Der Leaf 1 hatte keinerlei Batteriemanagementsystem (BMS), den Zoe gab es nur mit Leihbatterie. Überdies sind beide Fahrzeuge aufgrund ihrer Fahrzeug- und Akkugrösse auch eher Kurzstreckenfahrzeuge, die oft nicht wirklich hohe Kilometerleistungen erreichen. 💡

Bei Tesla sieht das aber anders aus, die genannten Einschränkungen gibt es hier nicht. Es gab praktisch von Anfang an eine Gemeinde, die -inzwischen durch hohe Verkaufszahlen stark angewachsen- ziemlich penibel Buch führt. Wie viele Kilometer wurden gefahren, wie alt sind Fahrzeug und Akku, wieviel Ladung kam aus dem Schnelllader, der Rekuperation und Wechselstromladern, wie schnell baut die Batterie ab (Degradation)? Man darf diese Daten natürlich nicht einfach auf den Gesamtmarkt hochrechnen, denn die ältesten dieser Fahrzeuge der Modelle S und X waren (und sind) im 6-stelligen Bereich und damit recht teuer. 😐 Tesla verbaute dafür (jedenfalls in der Akkutechnik bis zur Einführung der LFP-Technologie) teurere Rohstoffe und gab sogar anfangs unbeschränkte Garantien dafür. Nach nunmehr über 10 Jahren gibt es somit eine solide Datenbasis, wenn auch mit Einschränkungen.

Die Lithium-Eisenphosphat (LFP)-Akkus der neueren Modelle 3 und Y sollen hier ausdrücklich ausgenommen werden, die 2023 eingeführte Technik ist mit 2-3 Jahren einfach noch zu neu. Und die hohe Zyklenfestigkeit dieser Technologie würde das Bild verfälschen, da die älteren Fahrzeuge bisher damit nicht ausgerüstet wurden. Ebenso natürlich die neuen Akkus auf Natrium-Basis, die noch nicht im Massenmarkt verfügbar sind.

Ich versuche daher mal, die gesammelten Erkenntnisse in kurzer Form hier zusammenzufassen. Alle Aussagen gelten für die Masse, einzelne Ausreisser kann es immer geben. 👈

(1) Die Akkukapazität sinkt grundsätzlich in den ersten 2 Jahren am stärksten, danach deutlich langsamer. Nach zwei Jahren ist man so zwischen 88-91% der Ursprungskapazität. Von dort aus geht es nur noch sehr langsam bergab. Dies ist auch eine Erfahrung, die von anderen Herstellern bekannt ist (über diesen Zeitraum gibt es bereits eine Datenlage).

(2) Die von den meisten Herstellern definierte Garantiegrenze (70% oder 150-200 TKM nach 8 Jahren) hat bisher kaum ein Akku gerissen. Und wenn, dann spielt wohl auch manchmal die mechanische Verarbeitung eine Rolle (s. Videolinks von Instadriver am Ende). 😕 Heisst: so lange das Batteriegehäuse dicht ist, gibt es hier kaum Probleme.

(3) Den grössten Fehler, den man machen kann ist, ein Auto zu kaufen, dessen Reichweite beim Kauf nur gerade so die eigenen Bedürfnisse abdeckt. Selbst eine geringe Degradation würde dann dafür sorgen, dass man schnell unter diese Grenze kommt.

(4) Am schädlichsten ist es, wenn man den Akku unter extremen Temperaturbedingungen (Akku ist sehr heiss oder kalt) volllädt oder komplett leerfährt und dann tagelang oder sogar wochenlang stehen lässt. Hierdurch wird die nutzungsbedingte Alterung drastisch beschleunigt. 😦 Bei einem tiefenentladenen Akku kann das sogar den Tod einzelner Module bedeuten.

(5) Toppen kann man das nur, wenn man das am Schnelllader macht und das Auto den Akku nicht oder nicht gut kühlen/vorheizen kann. Und wenn man dabei vielleicht noch den Akku vorher bis auf unter 5% leer gefahren hat. Dann hat man alles: Wohlfühlbereich oben und unten verlassen, Schnelllader genutzt, schlechter Temperaturbereich.

(6) Danach kommt das Schnellladen unter Wohlfühlbedingungen. Von 20-80% und bei 40 Grad stellt dies den Akku in der Regel vor geringe Probleme, aus dem 'normalen' Degradationsbereich wie unter Punkt (1) kommt man damit normalerweise nicht. 😏

(7) Zum Schluss noch das Laden mit Wechselstrom. Am Langsamlader (egal, ob mit 11 kW am Supermarkt/Wallbox oder mit 3,6 kW zu Hause) und im Wohlfühlbereich dürfte man theoretisch wahrscheinlich noch nach 15 Jahren eine akzeptable Reichweite erwarten, Problem wird hier vermutlich irgendwann die zeitliche Alterung. Aber dafür reicht die Datenlage bisher nicht.

Persönlich lade ich normalerweise zu Hause oder am Stadtlader (also Wechselstrom, etwa 70% gesamt) und 30% am Schnelllader auf der Fernstrecke im Urlaub. Auf 100% wird nur geladen, wenn es direkt danach auf die Fernstrecke gehen soll. Mittlerweile werden übrigens auch Akkutests angeboten, mit denen man den Akkugesundheitsstatus überprüfen kann. Wer mit dem Gedanken spielt, ein gebrauchtes Elektroauto zu kaufen, sollte diese Möglichkeit unbedingt wahrnehmen. 😎

Links:

Artikel Degradation und Alterung: hier im Blog, Link 
Artikel (mit Video) Statistik zum Verlust von Kapazität: Teslawissen (Link)
Wie lange hält ein Akku 1? Instadriver, Video (Link
Wie lange hält ein Akku 2? Instadriver: Video (Link)


 

Keine Kommentare:

Kommentar veröffentlichen