Missverstandene Studie: Sprints belasten E-Auto-Akkus durchaus

Aviloo verpasst seinem Statement die Überschrift: „Richtigstellung: Warum sportliches Fahren die Batterie NICHT schützt“. Als Anbieter für Batteriediagnose sieht sich das Unternehmen mit Sitz im österreichischen Wiener Neudorf in der Verantwortung, „den Fehlschluss der Forscher zu korrigieren und klarzustellen, was die Studie tatsächlich aussagt“. Auch electrive hatte die Studie so wiedergegeben, dass Batterien offenbar gelegentliches, starkes Beschleunigen gut tut.

Dazu zunächst ein Rückblick: Die Standfort-Universität veröffentlichte vor einigen Monaten in der Fachzeitschrift „Nature“ ihre Studie namens „Dynamic Cycling Enhances Battery Lifetime“, die sich im Kern dem Degradationsverhalten von Elektroauto-Akkus widmet. „In dieser Studie haben wir systematisch dynamische Entladungsprofile, die für das Fahren von Elektrofahrzeugen repräsentativ sind, mit […] Konstantstrom-Profilen verglichen. Überraschenderweise haben wir festgestellt, dass die dynamische Entladung die Lebensdauer im Vergleich zur Entladung mit konstantem Strom erheblich verlängert“, schrieben die Forscher im Abstract ihrer Studienarbeit.

Auch wie sehr das dynamische Laden und Entladen helfen soll, bezifferte das Standford-Team: „Bei gleichem durchschnittlichen Strom- und Spannungsfenster führte die Variierung des dynamischen Entladeprofils zu einem Anstieg der äquivalenten vollen Zyklen am Ende der Lebensdauer um bis zu 38 %.“ Methodisch lud und entlud das Team 92 Akkuzellen (Siliziumoxid-Graphit/Nickel-Kobalt-Aluminium) bei einer konstanten Temperatur von 35 Grad Celsius. Die Experimente im SLAC-Stanford Battery Center erstreckten sich über zwei Jahre.

Aviloo vergegenwärtigt nun, dass die Studie zwei Belastungsarten im Labor gegenüberstellt, nämlich Konstantstrom‑Zyklen (die ausschließlich in Laboren vorkommen) und dynamische Zyklen, also dynamische Lade‑ und Entladeprofile wie im realen Fahrbetrieb. Die Kernaussage lautet in den Augen der Österreicher: „Labortests mit konstantem Strom überschätzen die Alterung von Batterien, weil der Strom bei realer Nutzung dynamischer ist. Das ist essenziell für die
Batterieforschung – aber irrelevant für die Praxis des Fahrverhaltens.“

Aviloo teilt weiter mit, dies mit Daten aus der Praxis belegen zu können, das Unternehmen hat eigenen Angaben zufolge selbst eine Feldstudie zum Thema Fahrverhalten & Batteriealterung mit 402 Fahrzeugen gleicher Marke und gleichen Batterietyps absolviert und daraus drei Haupterkenntnisse gezogen:

• Moderates Fahrverhalten führt zu einem Verbrauch von 16–18 kWh/100 km
• „Bleifuß“-Fahrstil führt nahezu zu doppelt so hohem Verbrauch (ca. 30 kWh/100 km)
• Die SUV-Fahrzeugkategorie führt zu zusätzlichem Verbrauch von bis zu 9 kWh/100 km

Aviloo-CTO Nikolaus Mayerhofer erklärt: „Wie unsere Studie zeigt, spart ein moderates Fahrverhalten im Lebenszyklus 10 % Energieverbrauch. Das führt beispielsweise dazu, dass 100.000 gefahrene Kilometer bei einem sparsamen Fahrstil vergleichbar sind mit 110.000 km bei einem aggressiven“. In den Medien sei fälschlich abgeleitet worden, dass sportliches Fahren – sogenanntes
„dynamisches Fahren“ – die Batterien schonen könnte.

Diese Interpretation ist laut den Österreichern aber falsch. „In der Studie ging es nicht um Fahrverhalten im Alltag, sondern um Testmethoden im Labor“, unterstreicht Peter Bednarik, Head of Research & Data Science bei Aviloo. Sportliches Fahren führe durch den hohen Verbrauch zu deutlich mehr Ladezyklen und dadurch im Endeffekt zu einer schnelleren Alterung der Batterie.

aviloo.com (PDF)