Batterien, die von Elektrofahrzeugen in der täglichen Welt verwendet werden – mit langen und kurzen Fahrten, häufigen Beschleunigungen und Bremsen – halten länger als erwartet. Eine Studie von Wissenschaftlern aus Stanford (Kalifornien, USA) hat diesen Schluss gezogen. Tester, die mit Batterien arbeiten, haben bisher die Lebensdauer neuer Batteriedesigns fast ausschließlich im Labor getestet, aber dies ist kein gutes Verfahren, um die Lebenserwartung von Elektroauto-Batterien vorherzusagen, insbesondere für täglichen Pendler.

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Batterien und ihre täglichen Herausforderungen

Batterien von Elektrofahrzeugen sind in der täglichen Welt mit verschiedenen Anforderungen konfrontiert. Sie müssen lange Fahrten durchführen, aber auch häufig beschleunigen und bremsen. Diese Bedingungen können die Lebensdauer der Batterien beeinflussen. Eine Studie hat gezeigt, dass Batterien in der realen Fahrweise länger halten als durch übliche Labortests vorhergesagt.In der realen Welt sind Elektrofahrzeuge nicht nur unterwegs, sondern auch stehen und parken. Während des Parkens lassen die Batterien oft ruhen. Diese Pausen können auch eine positive Wirkung auf die Lebensdauer haben.

Die Bedeutung von realistische Testprofile

Für die Studie wurden vier Arten von Entladeprofilen für Elektrofahrzeuge entworfen. Von der standardmäßigen konstanten Entladung bis zur dynamischen Entladung basierend auf realen Fahrdaten. 92 handelsübliche Lithium-Ionen-Batterien wurden über zwei Jahre lang mit diesen verschiedenen Entladeprofilen getestet. Es zeigte sich, dass je realistischer die Profile ein tatsächliches Fahrverhalten widerspiegelten, desto höher die Lebenserwartung der Batterien war.Dies zeigt, dass die Verwendung realistischer Testprofile wichtig ist, um die echte Lebensdauer von Batterien zu bestimmen. Es ist nicht genug, nur konstanten Entladungsraten zu folgen, sondern die tatsächlichen Fahrbedingungen müssen berücksichtigt werden.

Faktoren für die unerwartete Langlebigkeit

Mehrere Faktoren tragen zur unerwarteten Langlebigkeit von Batterien bei. So wurde eine Korrelation zwischen starken, kurzen Beschleunigungen und einer langsameren Entladung festgestellt. Dies steht im Widerspruch zu den langjährigen Annahmen von Batterieforschern. Wenn man mit dem Fuß kräftig auf das Pedal drückt, beschleunigt das die Batterie nicht, sondern verlangsamt den Alterungsprozess.Andere Faktoren können auch eine Rolle spielen, wie die Pausen beim Parken oder die Wechselwirkungen zwischen Zeitalterung und Ladezyklusalterung. Eine "Sweet Spot" für die durchschnittliche Entladerate wurde identifiziert, bei der sich beide Alterungsarten der getesteten Batterie die Waage halten. Dies ist ein wichtiger Aspekt für Automobilhersteller, um ihre Batteriemanagement-Software zu optimieren und die Lebensdauer der Batterie zu maximieren.