Lebensdauer der Elektroauto-Batterie: Alles, was Sie wissen müssen
Die Mechanismen eines Elektroautos sind in der Regel viel einfacher als die eines Fahrzeugs mit Standardantrieb. My EV nennt unter anderem folgende Beispiele:
- Ein Elektromotor hat weniger bewegliche Teile als ein Benzinmotor.
- Ein Elektroauto ist mit einem Ein-Gang-Getriebe ausgestattet.
- Im Gegensatz zu herkömmlichen Autos sind Elektroautos nicht mit vielen der üblichen Teile ausgestattet, die irgendwann kaputt gehen und ersetzt oder repariert werden müssen.
Ungeachtet der Einfachheit von Elektroautos sind viele Käufer besorgt, dass die Lebensdauer der Batterie eines Elektroautos nur maximal 65.000 Meilen beträgt, bevor sie ersetzt werden muss. Auch wenn die Batterie eines Elektroautos im Laufe der Zeit ihre Fähigkeit verliert, sich vollständig aufzuladen, wird sie höchstwahrscheinlich nicht auf einmal leer sein.
Grundlagen der Batterie
Nach Angaben von My EV sind benzinbetriebene Standardautos mit Blei-Säure-Batterien ausgestattet, während Elektroautos Lithium-Ionen-Akkus verwenden, die den in Laptops und Mobiltelefonen verwendeten Batterien ähneln. Im Folgenden werden einige Vorteile der Lithium-Ionen-Batterien von Elektroautos genannt:
- Sie bieten eine höhere Energiedichte als wiederaufladbare Nickel-Metallhydrid-Batterien.
- Sie halten ihre Ladung in der Regel länger, auch wenn sie nicht benutzt werden.
- Sie bestehen in der Regel aus vielen einzelnen Zellen, die miteinander verbunden sind, und nicht aus einer massiven Einheit.
Der Begriff Kilowattstunde (oder kWh) wird oft verwendet, wenn es um die Batteriekapazität eines Elektroautos geht. Wenn es um Kilowattstunden geht, gilt: Je mehr eine Batterie hat, desto besser. Der Kauf eines Autos mit einer höheren Kilowattstundenzahl ist vergleichbar mit dem Kauf eines Fahrzeugs mit einem größeren Benzintank. Je größer der Tank oder die Kilowattstundenkapazität, desto mehr Kilometer kann man fahren, ohne anhalten zu müssen.
Während die Kilowattstunden einer Batterie dazu beitragen, die Entfernung zu bestimmen, die Sie mit einer Ladung zurücklegen können, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass das Managementsystem eines Elektroautos verhindert, dass das Fahrzeug eines der folgenden Dinge tut:
- Volles Aufladen
- Volles Entladen
Nach Angaben von My EV trägt diese Praxis dazu bei, die Nutzungsdauer und Effizienz der Batterie zu erhalten.
Das Umweltbundesamt bewertet Elektroautos nach ihrer Energieeffizienz und ihrer Reichweite nach einer vollen Ladung. Wenn Sie jedoch ein Elektroauto kaufen und es nicht die geschätzte Kilometerleistung für sein Modell erreicht, bedeutet das nicht unbedingt, dass es ein Problem mit der Batterie gibt.
Batterie-Lebensdauer
Jede Batterie in einem in den USA verkauften Elektroauto wird mit einer Garantie geliefert, die laut CarFax mindestens acht Jahre oder bis zu 100.000 Meilen lang gilt. Kia bietet zum Beispiel eine Garantie auf die Batterie für 10 Jahre oder 100.000 Meilen, während Hyundai eine lebenslange Garantie auf die Batterien seiner Elektroautos gewährt.
Diese Standardgarantie ist ausgezeichnet, aber denken Sie daran, einen Blick auf das Kleingedruckte zu werfen. Einige Hersteller gewähren nur dann eine Garantie, wenn die Batterie vollständig entladen ist und keine Ladung mehr halten kann, was nicht oft vorkommt. Marken wie BMW, Chevrolet, Tesla, Volkswagen und Nissan übernehmen die Kosten für ein Akkupaket, wenn die Kapazität auf einen bestimmten Prozentsatz, in der Regel 60 bis 70 Prozent, sinkt.
Ein wichtiger Punkt, den man bei der zu erwartenden Batterie eines Autos beachten sollte, ist, dass sich Wärme und Lithium-Ionen-Akkus nicht gut vertragen. Autos, die in heißeren Klimazonen stehen, werden in der Regel eine schnellere Entleerung der Batterie erleben. Aus diesem Grund sind die meisten Elektrofahrzeuge mit einem flüssigkeitsgekühlten Akkupack ausgestattet.
Ein weiterer Faktor, der die Lebensdauer der Batterien verkürzen kann, ist die Verwendung von Schnellladestationen der Stufe 3. Diese Stationen können die Batterie in 30 Minuten bis zu 80 % aufladen, aber sie können die Batterie auch überhitzen. Carfax warnt, dass dies die langfristige Leistung und Langlebigkeit der Batterie beeinträchtigen kann.
Sicherheit und Wartung eines Elektroautos
Elektroautos, die in den Vereinigten Staaten verkauft werden, müssen die gleichen Sicherheitstests und -standards erfüllen wie herkömmliche Autos. Zusätzlich zu diesen Standard-Sicherheitspraktiken müssen Elektroautos laut dem Office of Energy Efficiency & Renewable Energy (Büro für Energieeffizienz & Erneuerbare Energien) auch spezifische Standards erfüllen, wie z.B.:
- Beschränkung des Auslaufens von Chemikalien aus den Batterien
- Sichere Platzierung der Batterien im Falle eines Unfalls
- Abstand des Fahrgestells vom Hochspannungssystem zur Vermeidung von Stromschlägen
In Bezug auf Fahrqualität und Stabilität bietet ein Elektroauto ein ruhigeres Fahrverhalten und neigt aufgrund des niedrigeren Schwerpunkts weniger zum Umkippen als herkömmliche Autos.
Was die Wartung angeht, so sind reine Elektroautos viel einfacher zu warten als herkömmliche Fahrzeuge, da weniger Flüssigkeiten wie Öl und Getriebeöl gewechselt werden müssen. Außerdem haben sie weniger bewegliche Komponenten.
Elektroautos sind mit hochentwickelten Batterien ausgestattet, die sich mit der Zeit entladen, aber wie bereits erwähnt, sind diese in der Regel durch eine achtjährige/100.000-Meilen-Garantie abgedeckt. Staaten, die sich an die kalifornische Emissionsgarantie halten, bieten eine Mindestgarantie von 10 Jahren, während Nissan eine zusätzliche Garantie für fünf Jahre oder 60.000 Meilen anbietet.
Batterie-Ladezyklen
Forbes stellt fest, dass Lithium-Ionen-Batterien, wenn sie in einem Ladezyklus von 0 auf 100 Prozent gehen, den intensivsten Anwendungsfall durchlaufen. Nach Angaben des Gründers von Cadex Electronics, Isidor Buchmann, können diese Batterien diesen intensiven Ladezyklus nur etwa 500 Mal durchlaufen, bevor sie sich ernsthaft erschöpfen.
Während 500 Ladezyklen für Handyhersteller wie Apple und Samsung, die wollen, dass die Verbraucher alle zwei Jahre ein neues Handy kaufen, großartig sind, ist dies für Autos, die mehr als 10 Jahre halten sollen, nicht ideal. Die gute Nachricht ist, dass die Batterien von Elektroautos diese Art von extremen Ladezyklen nicht durchlaufen müssen. Sie sind so konzipiert, dass sie durch verschiedene Schutzmaßnahmen viele Jahre lang halten.
Batterie-Wärmemanagementsysteme
InsideEVs erwähnt eine weitere Schutzmaßnahme, mit der verhindert werden soll, dass die Batterien von Elektroautos Schaden nehmen: Wärmemanagementsysteme. Wie die meisten Menschen fühlen sich auch Elektroautos bei moderaten Temperaturen um die 70 Grad Fahrenheit wohl.
Wenn das Wetter zu kalt ist, sinken die Reichweite und die Leistung der Batterie; die Langlebigkeit der Batterie wird jedoch normalerweise nicht beeinträchtigt. Heiße Temperaturen hingegen können zu einer schnelleren Entladung der Batterie führen. Aus diesem Grund sind die meisten Elektrofahrzeuge mit einem Wärmemanagementsystem ausgestattet, das die Batterien auf einer gesunden Temperatur hält.
Wenn es hart auf hart kommt, wird jede Elektroauto-Batterie irgendwann entladen sein, aber viele Quellen geben an, dass nur sehr wenige Elektroauto-Batterien so weit entladen sind, dass sie ersetzt werden müssen. Gegenwärtig bemühen sich die Hersteller, Batterien zu entwickeln, die Elektroautos eine lange Lebensdauer und eine hohe Leistung bieten.
Verwendete Quellen:
https://www.myev.com/research/ev-101/how-long-should-an-electric-cars-battery-last
https://www.forbes.com/sites/billroberson/2019/09/30/the-clock-is-ticking-on-electric-car-batteriesand-how-long-they-will-last/#205049a21d9b
https://www.energy.gov/eere/electricvehicles/electric-car-safety-maintenance-and-battery-life
https://insideevs.com/news/368591/electric-car-battery-lifespan/
https://www.carfax.com/blog/how-long-does-the-battery-last-in-an-electric-car
https://www.caranddriver.com/search/?q=electric+car
https://www.caranddriver.com/news/a30031153/ev-charging-guide/