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15.06.2020 | 4 Minuten

Wie Sie Ihre Elektroauto-Batterie während des Covid-19-Lockdowns fit halten


Längere Stillstandphasen sind für Batterien von Elektroautos nicht gut. Doch gerade das lässt sich in Corona-Zeiten oft schwer vermeiden. Mit dem richtigen Ladeverhalten bleibt Ihre Batterie fit.

Von Pon Paulraj, 22. April 2020

Wie können Fahrer von Elektroautos die Batterie ihres Fahrzeugs fit halten, wenn dieses wochenlang nicht bewegt wird? Eine Frage, die bisher hauptsächlich während des Sommerurlaubs relevant war, drängt sich in diesem Jahr jetzt schon auf, da viele E-Autos seit über sechs Wochen stillstehen – aufgrund der globalen Corona-Pandemie. Während einige Elektrofahrer ihr Auto seit Wochen nicht beachten, laden andere es jeden Tag fleißig voll. Doch weder die einen noch die anderen machen es richtig – sie alle schaden der Batterie ihres E-Autos.

In diesem Artikel möchte ich Ihnen die Grundlagen der Batterietechnik näherbringen und einige Tipps geben, wie Sie die Lebensdauer Ihrer E-Auto-Batterie erhöhen können.

Sollten Sie Ihr Fahrzeug während des Lockdowns laden? Wie wirkt sich das auf die E-Auto-Batterie aus?

Bei Lithium-Ionen-Akkus liegt die monatliche Selbstentladungsrate normalerweise bei rund 2 Prozent; der Akku in einem E-Auto entlädt sich wegen der Fahrzeugelektronik jedoch tendenziell schneller.

Ein Beispiel: Der Akku in einem Nissan Leaf verliert vielleicht 15 Kilometer an Reichweite pro Monat, wenn er längere Zeit nicht bewegt wird; ein Tesla Model S, in dem weitaus mehr Elektronik verbaut ist, verliert unter Umständen bis zu 15 Kilometer an Reichweite pro Tag! (Gesetzt den Fall, dass das Tesla Model S sich im standardmäßigen „Standby-Modus“ befindet und nicht vollständig abgeschaltet ist.)

Man sollte sein Elektroauto also nicht wochenlang vernachlässigen! Genauso wenig sollte man sein Elektrofahrzeug zu 100 Prozent laden, da die Elektrolyte in der Batterie die Kathode oder den Plus-Pol degradieren, wenn die Zelle unter hoher Spannung steht. 

Was ist der optimale Batterieladezustand?

Idealerweise sollte der Ladezustand der Elektroauto-Batterie zwischen 80 % und 50 % gehalten werden (nicht zu verwechseln mit dem Idealbereich für die beste Fahrreichweite, der zwischen 80 % und 20 % liegt). Ein Ladezustand von 80 % führt zu einer so niedrigen Spannung, dass eine Degradierung des Elektrolyts über mehrere Wochen hinweg vermieden werden kann; und 50 % ist hoch genug, um das Risiko einer Überentladung bei längerer Nichtnutzung der Batterie zu verringern.

Bei einigen anderen E-Autos können die Ladelimits einfach am Armaturenbrett oder über Webportale konfiguriert werden. Doch was, wenn das Auto keine solche Funktion bietet? Dann müssen Sie einfach den Batterieladezustand im Auge behalten und den Ladevorgang manuell beenden, sobald der gewünschte Ladezustand erreicht ist.

Sie müssen aber nicht neben Ihrem Auto stehen und auf die Batterieanzeige starren. Mithilfe der unten beschriebenen Formel können Sie ermitteln, wann Sie den Ladevorgang starten und beenden sollten.

Nehmen wir beispielsweise einen 40-kWh-Akkupack, bei dem der Ladezustand der E-Auto-Batterie aktuell 30 % beträgt (d. h. 12 kWh). Sie möchten ihn auf 80 % (d. h. 32 kWh) laden. Gehen wir davon aus, dass das E-Auto mit einem verbauten 11-kW-Ladegerät ausgestattet ist und Sie es an eine 11-kW-Ladestation angeschlossen haben.

Das richtige Laden kann die Kapazität der Elektroauto-Batterie enorm erhöhen.

Das richtige Laden kann die Kapazität der Elektroauto-Batterie enorm erhöhen. Foto: Bloomberg via Getty Images

Die Formel zur Berechnung lautet:

Ladezeit (Stunden) = Benötigter Strom / Ladeleistung

also = [32 – 12 kWh] / 11 kW = 1,81 (1 Stunde 48 Minuten)

Wenn Sie das 11-kW-Ladegerät bei einem Batterieladezustand von 30 % anschließen und nach 1 Stunde und 48,6 Minuten von der Ladestation trennen, wird die Batterie des E-Autos zu rund 80 % geladen sein. 

Beachten Sie aber, dass die obige Formel Ihnen lediglich eine grobe Schätzung der erforderlichen Ladezeit ermöglicht. Die Formel kann keinen Ladezustand von exakt 80 % garantieren, da die Ladezeit von weiteren Faktoren abhängt, wie etwa von Temperatur, SoC (State of Charge, dt. Ladezustand), SoH (State of Health, dt. allgemeienr Batteriezustand), Alter der Elektroauto-Batterie und Art der Technologie.

Kann man sein E-Auto einfach angeschlossen lassen (auch über einen SoC von 80 % hinaus)? Wirkt sich das auf die Batterietechnik aus?

Es gibt einige Diskussionen bezüglich der richtigen Ladestrategie, wenn man das Ladegerät für längere Zeit angeschlossen lassen möchte. Sinnvoll ist, den SoC der Autobatterie mindestens einmal in der Woche zu prüfen und das Fahrzeug bei Bedarf (wenn der Wert unter 50 % fällt) aufzuladen.

Es sollte jedoch nichts dagegen sprechen, das Auto dauerhaft angeschlossen zu lassen, solange die 80-%-Regel befolgt wird. Das heißt, das Auto muss zunächst in der Lage sein, das Ladelimit auf 80 % zu setzen. Das Batteriemanagementsystem (BMS) des Elektroautos sollte das Ladeverhalten regulieren, damit die Batterie nur bei Bedarf und nicht immer weiter geladen wird.

Es sollte auch beachtet werden, dass die 12-Volt-Hilfsbatterie des Autos – wie sie beispielsweise auch in einem Benzin- oder Dieselauto zur Stromversorgung der Scheinwerfer, Scheibenwischer und Infotainment-Systeme zum Einsatz kommt – normalerweise nur aufgeladen wird, wenn die Antriebsbatterie aktiv ist. Das heißt, sie wird aufgeladen, wenn das Elektrofahrzeug entweder vollständig angeschaltet und fahrbereit ist oder wenn das Auto geladen wird. In Anbetracht dessen ist es wichtig, dass regelmäßig das Auto geladen oder der Motor angeschaltet wird.

Das Fazit zum optimalen Laden der Elektroauto-Batterie:

Wie sollten Sie sich im Hinblick auf den Batterieladezustand verhalten?

  • 100 % bis 80 %: Vermeiden Sie es, die Elektroauto-Batterie über 80 % aufzuladen, um eine Degradation des Elektrolyts und Kapazitätsverluste zu vermeiden.
  • 80 % bis 50 %: Versuchen Sie während des Corona-Lockdowns oder während eines langen Urlaubs, einen Ladezustand zwischen 50 % und 80 % aufrechtzuerhalten. Dies sind optimale Bedingungen, um die Batterie bei längerer Nichtnutzung des Autos fit zu halten.
  • 50 % bis 20 %: Versuchen Sie, Ihr Fahrzeug innerhalb des oben empfohlenen SoC-Bereichs aufzuladen.
  • 20 % bis 0 %: Beträgt der Ladezustand weniger als 20 %, müssen Sie einer weiteren Entladung vorbeugen. Sie sollten das Auto sofort an eine Ladestation anschließen (aber nicht bei voller Ladeleistung!) Schließen Sie einfach das Ladegerät an, das Batteriemanagementsystem des Autos wird den Ladestrom dann auf batterieschonende Weise nach und nach erhöhen.

Quellen:

Der Beitrag wurde von Pon Paulraj ursprünglich in Englischer Sprache verfasst: https://www.emobilitysimplified.com/2020/04/how-to-maintain-ev-battery-health-during-covid19.html

 


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