Wie Sie Ihren LFP-Akku am besten schonen
Moderne Lithium-Ionen-Akkus sind zwar deutlich robuster als ihre Vorgänger, doch auch sie unterliegen einem natürlichen Alterungsprozess. Insbesondere bei den als besonders langlebig geltenden LFP-Akkus gibt es einen optimalen Ladebereich, der die Lebensdauer maximiert. Eine aktuelle Studie zeigt, wie E-Auto-Fahrer ihre Stromspeicher am besten behandeln.Wohlfühlbereich für LFP-Akkus entscheidend für Lebensdauer
Nicht zu viel, nicht zu wenig - der ideale Ladebereich
Lange Zeit galt der Wohlfühlbereich zwischen 20 und 80 Prozent Ladestand als optimal für Lithium-Ionen-Akkus. Doch wie eine aktuelle Studie der Dalhousie University in Kanada zeigt, haben auch die als besonders robust geltenden LFP-Zellen einen idealen Ladebereich, in dem sie am langlebigsten sind. Die Forscher stellten fest, dass LFP-Akkus, die dauerhaft zwischen 75 und 100 Prozent Ladestand betrieben wurden, über 30 Prozent ihrer Kapazität einbüßten. Deutlich besser schnitten dagegen Zellen ab, die im Bereich von 0 bis 25 Prozent oder sogar im gesamten Bereich von 0 bis 100 Prozent geladen und entladen wurden.Nebenreaktionen beschleunigen Alterung
Der Grund für die beschleunigte Alterung im oberen Ladebereich liegt laut den Forschern in unerwünschten Nebenreaktionen in den Zellen. Diese werden durch höhere Zellspannungen begünstigt und führen dazu, dass Lithium-Ionen gebunden werden - also jene Ionen, die für den Stromfluss in der Zelle verantwortlich sind. Stehen weniger Lithium-Ionen zur Verfügung, sinkt automatisch die nutzbare Kapazität der Zelle.Regelmäßiges Volladen für präzises Batteriemanagement
Allerdings gibt es auch Gründe, warum Hersteller wie Tesla und Ford ihre Kunden dazu auffordern, die LFP-Akkus in ihren Elektroautos regelmäßig auf 100 Prozent zu laden. Das liegt an den Besonderheiten des Batterie-Management-Systems (BMS), das den Ladezustand und die Gesundheit der Zellen überwacht. Da LFP-Zellen eine flachere Spannungskurve haben als herkömmliche NMC-Akkus, ist es für das BMS schwieriger, den genauen Ladezustand zu bestimmen. Durch das regelmäßige Volladen kann das System seine Berechnungen neu kalibrieren und so präzisere Daten liefern.Kompromiss zwischen Schonung und Präzision
Letztlich ist das regelmäßige Volladen also ein Kompromiss: Einerseits schont es den Akku, wenn er nicht dauerhaft im oberen Ladebereich betrieben wird. Andererseits benötigt das Batteriemanagement-System diese Kalibrierung, um den Ladezustand und die Reichweite möglichst genau berechnen zu können. Daher empfiehlt es sich, den Akku entweder kurz vor Fahrtantritt oder unterwegs auf 100 Prozent zu laden - und ihn dann nicht über längere Zeit in diesem Zustand zu belassen.Moderne LFP-Akkus sind sehr robust
Grundsätzlich sind moderne LFP-Akkus sehr stabil und altern deutlich langsamer als frühere Lithium-Ionen-Generationen. Zyklenzahlen von 6.000 und mehr sind keine Seltenheit. Ein irreparabler Schaden durch gelegentliches Volladen ist daher nicht zu erwarten - lediglich der Alterungsprozess wird etwas beschleunigt. Entscheidend ist, dass der Akku nicht dauerhaft im oberen Ladebereich betrieben wird.