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priusfreunde.de befasst sich nicht nur mit den Hybriden des Toyota-Konzerns, sondern blickt gerne über den Tellerrand. In dieser Rubrik geht es um die Elektromobilität.
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THEMA: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus
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#559244
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 04.10.2019 14:23 - vor 2 Wochen, 1 Tag  
Es gibt noch weitere Gründe, etwa ein zeitabhängiger Stromtarif.

Außerdem kann man durch geschicktes Nutzen der gebotenen Möglichkeiten dafür sorgen, dass die Akkus nicht ausgerechnet im tiefgefrosteten Zustand geladen werden. Das verkürzt nämlich deren Lebensdauer.

Grüße, Egon
Egon
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Letzte Änderung: 06.10.2019 08:52 von Egon.Grund: Überschrift an Thread-Titel angepasst.
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#559264
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 04.10.2019 16:54 - vor 2 Wochen, 1 Tag  
bgl-tom schrieb:
IIRC, lädt der Ioniq an CCS nur bis 80%.
Ioniq lädt bis 94%. Beim e-Golf wäre interessant zu wissen, mit wie viel kW er die letzten % lädt.

wogue schrieb:
Ist das nicht bei allen E-Autos so einstellbar?
Beim VFL-Ioniq kann man leider nur Ladezeiten einstellen, nicht aber Ober-/Untergrenzen. Hier muss man sich mit Ladezeitbegrenzung bzw. Ladestromreduzierung behelfen, geht aber im Grund dann genauso. Man muss halt nur ein bisschen rechnen.
sloth
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#559334
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 04.10.2019 22:40 - vor 2 Wochen, 1 Tag  
CA-Klaus schrieb:
Es kann aber dennoch vorteilhaft sein, den Ladevorgang verzögert zu starten, und zwar dann, wenn es draußen bitterkalt ist. Endet der Ladevorgang erst dann, wenn ich losfahre, ist die Batterie schon ein wenig vorgewärmt.

Egon schrieb:
Außerdem kann man durch geschicktes Nutzen der gebotenen Möglichkeiten dafür sorgen, dass die Akkus nicht ausgerechnet im tiefgefrosteten Zustand geladen werden. Das verkürzt nämlich deren Lebensdauer.

Hmmmm....
Klaus meint also, es ist sinnvoller, den Akku kurz vorm Losfahren zu laden.
Egon meint hingegen, es ist sinnvoller einen nicht ausgekühlten Akku zu laden, was für meine Herangehensweise spräche.

Bei den von mir verwendeten 2,3 kW dürfte beides vermutlich eher vernachlässigbar sein. Vielleicht teste ich im kommenden Winter mal "untere Batterieladegrenze" 60% bei gleichzeitiger Programmierung für den Morgen auf 70%, sodass ein bisschen von beidem angewandt wird.

LG
W.
wogue
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Letzte Änderung: 06.10.2019 08:52 von Egon.Grund: Überschrift an Thread-Titel angepasst.
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#559399
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 05.10.2019 10:09 - vor 2 Wochen, 1 Tag  
wogue schrieb:
Klaus meint also, es ist sinnvoller, den Akku kurz vorm Losfahren zu laden. Egon meint hingegen, es ist sinnvoller einen nicht ausgekühlten Akku zu laden, was für meine Herangehensweise spräche.
Hui, das ist ein weites Feld, denn es haben beide Recht - sonst wäre es ja einfach. Ich versuche meine bisher erworbenen Kenntnisse zusammenzufassen, aber das geht nicht in zwei, drei Sätzen.

Wenn man sich intensiver damit befasst, stellt man fest, dass Lithium-Akkus widersprüchlich sind. Es gibt aus Sicht des Benutzers gleich mehrere Verhaltensweisen, die sich positiv hinsichtlich der belastungsbedingten Degradation und gleichzeitig negativ hinsichtlich der kalendarischen Alterung des Akkus auswirken - und umgekehrt.

Nehmen wir an, wir laden den betriebswarmen Akku nach Ankunft. Das ist gut, weil die Zellen nicht kalt geladen werden, denn das mögen sie gar nicht. Gleichzeitig ist das aber schlecht, weil dann der Akku nach dem Laden mit hohem SOC ungenutzt herumsteht. Das beschleunigt seine Alterung über die Zeit, man nennt das "kalendarische Alterung". Die ist bei hohem SOC und hohen Temperaturen sehr viel stärker als bei niedrigem SOC und niedrigen Temperaturen.

Es gibt weitere Widersprüche. So ist es zum Beispiel sinnvoll, mit warmem Akku loszufahren, weil dann gleich ab Start rekuperiert werden kann und der Energieverbrauch insgesamt niedriger ist (Thema Innenwiderstand etc.). Gleichzeitig ist es aber nicht sinnvoll, einen eiskalten Akku ohne Zusatzheizung nur durch Laden oder starke Rekuperation zu erwärmen, weil das die Zellen schädigt.

Merke: Das Entladen eines kalten Akkus ist tendenziell weit weniger kritisch als das Laden eines kalten Akkus. Das Vermeiden hoher Ströme ist aber in beiden Fällen sinnvoll.

Wenn man das alles nicht wissenschaftlich betrachten möchte, um daraus komplexe Strategien zur Erhaltung der Akku-Gesundheit zu entwickeln, ist man gut beraten, ein paar einfache Regeln zu befolgen:

  1. Den Ladehub klein halten, soweit möglich. Also immer mal nachladen, wenn sich gerade eine Gelegenheit dazu bietet.

  2. Tiefes Entladen vermeiden (SOC über 10%, besser über 20% halten)

  3. Nicht ständig voll laden (SOC über 80%) und dann ungenutzt herumstehen lassen, schon gar nicht in der Sommerhitze. Vollladen nur unmittelbar vor Weiterfahrt.

  4. Keine sehr kalten Akkus laden, schon gar nicht mit hohen Strömen.

  5. Für längere Nicht-Nutzung des Autos sind SOC um 50% und Temperaturen um 10 Grad Plus ideal.

Abweichungen davon wirken sich negativ aus. ABER: Das ist jetzt bitte nicht dahingehend zu verstehen, dass dadurch in kurzer Zeit der Akku zerstört wird. Bitte auch hier wieder die Kirche im Dorf lassen. Es bedeutet einfach nur: Wenn man ständig das Gegenteil der fünf Punkte macht, wird der Akku schneller degradieren als notwendig.

Um zur konkreten Fragestellung zurückzufinden: Zumindest im Winter erscheint es besser, nach der Ankunft zu laden, weil dann der Akku noch auf Temperatur ist. Besser für den Akku, versteht sich. Nicht unbedingt besser für den Energieverbrauch nach dem Losfahren, weil dann der Akku ja wieder kalt ist.

Bei den von mir verwendeten 2,3 kW dürfte beides vermutlich eher vernachlässigbar sein.
Richtig. Das ist in diesem Zusammenhang ein wichtiger Aspekt: Mit so geringer Ladeleistung (nicht Heizleistung!) kann man einen großen Akkublock nicht aufheizen und bei Minusgraden auch nicht auf Temperatur halten.

Gleichzeitig kann man ihn aber auch nicht so schnell laden, als dass er bei regelmäßiger Nutzung anschließend lange Zeit mit hohem SOC herumstehen müsste. Bei deutlich höheren Ladeleistungen muss man also anders kalkulieren.

Grüße, Egon
Egon
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#559499
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 05.10.2019 20:11 - vor 2 Wochen  
@Egon: so halte ich das auch.

Wobei: Was heißt "hoher Entladestrom vermeiden" bei kaltem Akku?
Was kann man gefahrlos ziehen?
Was bringt vorwärmen an dieser Stelle? Wird da nur die Kabine warm oder auch der Akku?

BTW: heute hatte ich bei +12°C eine Rekuperationsbegrenzung auf schätzungsweise 50kW bei ~80%, obwohl mein Auto in der Garage sicher nicht so stark ausgekühlt war.
Heißt das, das man dann auch schon auf stärkere Entladeströme verzichten sollte?

(Können wir gerne auch in einem Tesla-Thread fortsetzen...)
gcf
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#559506
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 05.10.2019 20:33 - vor 2 Wochen  
Nicht wirklich. Das BMS kümmert sich um all das. Als ich letzten Winter mit kalter Batterie von der Arbeit nach Hause gefahren bin (~ -20 °C), stand keinerlei Rekuperation zur Verfügung und die Beschleunigung war durch das BMS begrenzt.

Klar kann man immer noch etwas weniger beschleunigen, wenn man das für wichtig oder richtig hält, aber die wirklich schlimmen Dinge verhindert das BMS ganz von allein.

Vorwärmen bringt durchaus etwas. Ich habe das regelmäßig so gemacht, dass ich die Innenraumtemperatur morgens eine halbe Stunde vor dem Losfahren auf 20 °C eingestellt habe. Damit stand die Rekuperation beim Losfahren immer zur Verfügung, wenn auch nur eingeschränkt.

Die Batterie-Vorwärmung kommt allerdings wohl nicht durch das Vorwärmen des Innenraums zustande, sondern durch das laden der Batterie.
CA-Klaus
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#559507
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 05.10.2019 20:40 - vor 2 Wochen  
Das Tesla-BMS wurde im Lauf der Zeit per Update immer vorsichtiger gemacht. Das wird Gründe haben. Weiteres bitte nicht hier, weil das thematisch zu weit weg von wogues e-Golf führt.

Allgemein zum Thema empfehle ich die Kapitel 6.5.1 bis einschließlich 7.3 der Dissertation von Peter Keil:

- mediatum.ub.tum.de/doc/1355829/1355829.pdf

Grüße, Egon
Egon
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#559508
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 05.10.2019 20:45 - vor 2 Wochen  
Egon schrieb:
wogue schrieb:
Klaus meint also, es ist sinnvoller, den Akku kurz vorm Losfahren zu laden. Egon meint hingegen, es ist sinnvoller einen nicht ausgekühlten Akku zu laden, was für meine Herangehensweise spräche.
Hui, das ist ein weites Feld, denn es haben beide Recht - sonst wäre es ja einfach.

In der Tat, so ist es. Ich stimme Egons Ausführungen voll und ganz zu, möchte aber noch einen wichtigen Punkt ergänzen, der mich dazu bewogen hat, die Batterie vor dem Losfahren zu laden.

Zumindest bei Tesla ist es so, dass das BMS einen zu hohen Ladestrom bei sehr niedrigen Temperaturen verhindert. Normalerweise lade ich mit 240 V/32 A (rund 7,5 kW), aber wenn ich das an einem Kanadischen Wintermorgen versuche, werden zunächst nur 12 A gezogen und das bei einer Laderate von 0 km/h! Der Strom wird also tatsächlich erstmal dazu genutzt, die Batterie zu erwärmen, bis es sicher ist, sie zu laden.

Der Strom, der aus der Steckdose kommt, wird dann sukzessive auf die vollen 32 A erhöht, während die Batterie sich erwärmt. Das alles geschieht vollautomatisch, man muss nichts tun.

Aus diesem Grunde glaube ich, dass das Laden vor dem Losfahren zumindest mit einem Tesla sinnvoller ist. Hat man hingegen ein BEV, das die Batterie nicht vorwärmen kann, würde ich auf jeden Fall nach dem Fahren laden.

Alle Klarheiten beseitigt?
CA-Klaus
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#559599
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 06.10.2019 11:36 - vor 1 Woche, 6 Tagen  
Zu mir hat mal ein Elektroingenieur von Siemens gesagt, dass der Akku der ZOE wesentlich länger hält, als das Fahrzeug selbst!
Das sei dann schon lange verschrottet, bis man bei der Batterie größere Abstriche machen muss. Leistung und Anzahl der Ladezyklen sind für mindestens 250.000 Kilometer ausgelegt...

Gruß
Martin
weinfux
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#559747
Aw: Lebenserwartung von E-Auto-Akkus 07.10.2019 09:33 - vor 1 Woche, 6 Tagen  
Die Frage ist bei welcher Restreichweite, laut Internet degradiert der zoe Akku vergleichsweise schnell (die mietakkus werden dann getauscht).
gcf
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