Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon Wolfgang21 » Mi 1. Jul 2015, 13:28

Hallo miteinander,

mir ist bekannt, dass hohe Temperaturen der Akku-Killer schlechthin sind.
Nun gibt es zwar, besonders aus den USA, Messungen und Modelle zur Batteriealterung bei längerfristiger Nutzung in Gegenden mit hoher Außentemperatur. Da der Leaf über keine aktive Akku-Kühlung verfügt, waren wohl in extrem warmen Gegenden, wie Phoenix, Arizona, die Akkus beim Leaf der 1. Generation bei Einigen schon nach 3 Jahren bei nur noch 70% Ausgangskapazität.

In unseren Breiten ist das Temperaturniveau über's Jahr gesehen wohl ziemlich unkritisch. Ich frage mich aber, ob einzelne deutliche Erwärmungen einen Akku wohl auch schon spürbar verschlechtern oder ist dies eher ein schleichender Prozess und nur der Fall, wenn man dauerhaft hohe Temperaturen hat?
Was bedeutet es z.B. für einen Akku, wenn das Auto bei Temperaturen von 35 Grad und mehr längere Zeit in der Sonne steht ? Sowas lässt sich ja nicht immer vermeiden....
Ich plane z.B. in den nächsten Tagen eine Fahrt zum Kunden. Dort gibt es nur unbeschattete Parkplätze. Auf der Rückfahrt müsste ich zu allem Überfluss ein paar kWh per Schnellladung laden. Schaden solche (vereinzelten) Aktionen oder macht das jeweils nur Verluste der Kapazität im Promille-Bereich aus? Habt Ihr dazu eigene Erfahrungen oder Links?

Grüße
Wolfgang
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Beitragvon e-lectrified » Mi 1. Jul 2015, 22:27

Also ich berichte mal aus dem heißen Süden (Karlsruhe/Pforzheim/Stuttgart). Morgens gestartet mit "normaler" Temperatur = 5 Balken. Nach Schnellladung in Pforzheim 6 Balken. Nach ca. 3-stündigem Parken in der sengenden Hitze auch 6 Balken. Dann Schnellladung bei Aldi bis 85% 7 Balken. Fehlen immer noch zwei Balken zum roten Bereich. Temperatur war lt. Leaf Spy Pro nach der zweiten Schnellladung bei ca. 36°C und rosa eingefärbt. Auf Dauer ist das sicher nicht mega gesund, aber die paar Tage im Jahr muss man eben schauen, dass man die Akkus möglichst wenig stresst (langsam laden, keine extremen Beschleunigungsmanöver (insbesondere nicht bei nahezu leergefahrenem Akku), etc. .
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon Leaf2013 » Do 2. Jul 2015, 00:31

e-lectrified hat geschrieben:
langsam laden, keine extremen Beschleunigungsmanöver (insbesondere nicht bei nahezu leergefahrenem Akku), etc. .

Aber wenn der Akku leer ist, dann ist doch auch das Auto viel leichter und braucht dadurch dann für die Beschleunigung auch viel weniger Strom oder? :D :D

Ich bin mir relativ sicher, dass unsre paar Tage Hitze dem Akku zwar schaden, aber sicher nicht so, dass es nach zwei drei Jahren spürbar wäre. Da gibt es ganz andere Gründe. Wir laden unseren z.B. fast nur an einem 18kwh CHAdeMO-Schnelllader ( teilweise sogar zwei mal am Tag) und es hat dem Akku in knapp sechs Wochen laut Leaf Spy zu rund 3% mehr Kapazität verholfen. Unser Akku hat mittlerweile wieder knapp 94% Kapazität. Die unsachgemäße Behandlung beim Händler (wir denken, dass er oft voll geladen rum stand um als Vorführwagen immer einsatzbereit zu sein und dann natürlich bei Probefahrten auch oft mit Vollgastests gestresst wurde) hatte zuvor aber auch knapp 10% Kapazität gekostet. Wir haben aktuell im ECO-Modus bei einer 100% Ladung (die machen wir nur selten) gute 165km Reichweite in der Anzeige. Als wir ihn bekommen hatten waren es gerade mal 140km. Alles in Allem ist es uns aber relativ Wurscht. Wir wollen bei einem EV nicht auf den Spaß am Fahren verzichten und wenn der Akku gelegentliches stressen nicht aushält, dann hätte er kein Akku werden sollen. Bis der platt ist, gibt es ganz sicher Akkus mit doppelter oder dreifacher Kapazität zum vernünftigen Preis und bis dahin haben wir die Kohle für den neuen Akku locker am Spritgeld eingespart. :D Dann kommt in den Leaf ein neuer Akku und der alte geht im "Second Life" als Speicherbank an unsre PV-Anlage.

Das EV fahren auch ein gewisses Risiko birgt, wussten wir bereits vor dem Kauf. Wir finden den Leaf nach den ersten sechs Wochen immer noch ziemlich genial und haben den Kauf keine Sekunde bereut.
Wir fahren seit Mai 2015 einen Leaf Tekna. Unser Espace (Gasumbau) wurde somit zum Zweitwagen.
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon TeeKay » Do 2. Jul 2015, 09:11

36°C sind doch toll für eine nicht klimatisierte Batterie. Der C-Zero kommt trotz Batterieklimatisierung beim Schnellladen schon locker auf 32°C, wenn die Temperaturen draußen nur bei 25°C liegen.

Tesla schaltet den Klimakompressor für die Batterie übrigens erst bei 55°C ein. Darunter wird nur die Außenluft durch den Wärmetauscher geblasen.
Projekt Stromspeicher im Selbstbau mit BMW i3 & Passat GTE Batterien: http://www.stromspeicher.blog/
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon mlie » Do 2. Jul 2015, 09:36

Kann das bitte mal einer meinem env200 erzählen?
Sobald ich nach der Landstraßenfahrt mit typisch 111km/h laut Tempomat zu Hause ankomme und anstecke, läuft sofort der Kühlerlüfter an, ab und zu auch der Klimakompressor und hört auch so schnell nicht auf. Obwohl das Thermometer im Display exakt mittig ist.
Gestern habe ich das Auto mit 9% um 19.00 Uhr abgestellt, das Ladekabel um 1.30 Uhr reingesteckt und sofort fing der Propeller wieder an, obwohl der Akku gerade mal um 28° hatte. Auch im Parkhaus gestern nachmittag an 7,4kW hat der eNV200 mit seinem Propeller bemerkbar gemacht.

Ich vermute mal, mit dieser "coolen Kultur" wird mein Akku doch recht lange halten. Zumindest wird die Temperatur nicht das Problem sein. Der Leaf ist da ja etwas gehandicapt, der kann nicht wirklich kühlen.
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon eDEVIL » Do 2. Jul 2015, 10:54

mlie hat geschrieben:
Der Leaf ist da ja etwas gehandicapt, der kann nicht wirklich kühlen.

Ja, da gab es an sehr heißen Tagen schon mal Ladeabbrüche an Chademo.
303,8km Q210 ZOE ohne Nachladen oder schieben 8-)
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon Wolfgang21 » Do 2. Jul 2015, 11:27

Leaf2013 hat geschrieben:
Wir wollen bei einem EV nicht auf den Spaß am Fahren verzichten und wenn der Akku gelegentliches stressen nicht aushält, dann hätte er kein Akku werden sollen.
Das EV fahren auch ein gewisses Risiko birgt, wussten wir bereits vor dem Kauf. Wir finden den Leaf nach den ersten sechs Wochen immer noch ziemlich genial und haben den Kauf keine Sekunde bereut.

Nicht falsch verstehen, ich lasse mir den Spaß nicht verderben und finde den Leaf ebenfalls nach wie vor genial :)
Trotzdem finde ich alle Informationen interessant wie man seinen Akku bestmöglich behandeln kann und was dem Akku besonders schadet.

Hintergrund meiner Frage ist, dass der Batteriehersteller NEC (der soweit ich weiß für die 1. Generation des Leaf den Akku hergestellt hat) meint, dass man für die Batteriedegratation die sogenannte Reaktionsgeschwindigkeit-Temperaturregel (RGT-Regel)) anwenden kann, die besagt, dass sich die Batteriedegradation verdoppelt (Lebensdauer halbiert), wenn die Temperatur um +10 Grad ansteigt. Nimmt man noch einen "typischen" Lade- / Entladezyklus dazu kommt man nach deren Simulationen auf einen Wert von knapp 7 Grad, anstatt der 10 Grad,
Würde man diese (Faust-) Regel jetzt auf wenige heiße Tage oder Stunden anwenden, hat das natürlich vernachlässigbaren Effekt (4 Stunden bei 40 Grad lassen meine Batterie so altern wie 16 Stunden bei 20 Grad).

Meine Frage zielte eher darauf ab, ob es eine Grenze gibt, ab der ein Akku deutlich schneller altert. So steht bspw. hier:
The LiMn2O4 chemistry that GM and Nissan are using in the first generation of the Volt and Leaf is very sensitive to heat and has a high rate of degradation once you get above 95F

Wenn Tesla das aber als unkritisch einschätzt
TeeKay hat geschrieben:
Tesla schaltet den Klimakompressor für die Batterie übrigens erst bei 55°C ein..

kann man vielleicht (so der Leaf eine ähnliche Zellchemie hat) davon ausgehen, dass es bis zu dieser Temperatur offenichtlich keine "schlagartigen" Degradationen zu befürchten gibt.
e-lectrified hat geschrieben:
Morgens gestartet mit "normaler" Temperatur = 5 Balken. Nach Schnellladung in Pforzheim 6 Balken. Nach ca. 3-stündigem Parken in der sengenden Hitze auch 6 Balken.

Das finde ich eine interessante Information, da ich befürchtet hätte, dass sich der Akku nach 3-stündigem Parken in der Sonne stärker aufheizt.

Ich selber hatte bei einer Fahrt mit dem Leaf auch schon knapp 50 Grad (10 Balken) und konnte mit Leaf Spy keinen negativen Effekt feststellen.
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon Kelomat » Do 2. Jul 2015, 19:49

[quote="Wolfgang21"]
Meine Frage zielte eher darauf ab, ob es eine Grenze gibt, ab der ein Akku deutlich schneller altert.
[quote]

Ich denke das es keine "Grenze" gibt ab der es Schlagartig los geht....
Die Alterung nach Temperatur wird eher eine Kurve sein. Je heißer desto schneller.
Hauptauto: Nissan Leaf 2012er mit isolierter Heizung
Zweitauto (Von meiner Frau): Citroen Saxo Elektro mit Lithiumakkus
Sonst keine fossile Dreckschleuder zur Fortbewegung ;)

Strom kommt von der PV-Anlage ca. 15kW mit Speicher im Keller
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon Leaf2013 » Fr 3. Jul 2015, 01:00

Kelomat hat geschrieben:
Ich denke das es keine "Grenze" gibt ab der es Schlagartig los geht....
Die Alterung nach Temperatur wird eher eine Kurve sein. Je heißer desto schneller.


Genau so sehe ich das auch. Alles andere wäre, zumindest in den üblichen Temperaturbereichen von -20 - +50 Grad, absoluter Selbstmord für den Hersteller. Die können keinen Akku anbieten bzw. eine Garantie drauf geben, wenn der Akku ab exakt 47,3 Grad (hab ich jetzt einfach mal so festgelegt :) ) schlagartig 20% Leistung verliert und das bei jeder Überschreitung der Temperatur. Zudem schützen sich die Hersteller vor zu hohen Temperaturen. Habs vorhin mal ausprobiert. Akkuanzeige 7 Balken. Da laden wir am Chademo fast immer nur bis 80%. Habs heute bewusst mal länger laufen lassen. Bei 88% war Schluss. Da hat der Leaf den Ladevorgang gestoppt. Zudem hat er früher als sonst die Leistung nach unten geregelt. Ich denke, Nissan wird schon wissen, wann es dem Akku schadet und reagiert entsprechend drauf.
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Re: Hohe Temperaturen - Auswirkungen Akku?

Beitragvon Mike » Fr 3. Jul 2015, 15:57

Ich verstehe, dass sich der ein oder andere darüber Gedanken macht. Aber eigentlich sollte dass Sache des Herstellers sein. Alleine dass es im Leaf eine Akkutemperaturanzeige gibt und bei hohen Temperaturen der Ladevorgang abgeregelt wird, lässt die Vermutung zu, dass Nissan auch dementsprechend den Akku ueberwacht.
Soweit ich mich erinnere, waren es in Kalifornien zwei Einzelfälle mit geschädigtem Akku vom 2012er Modell. Wieviele Leafs fahren nochmal Weltweit herum? Bis heute sind, meines Wissens, keine weiteren Hitzeschäden bekannt geworden.
Ab 2016 ZOE Intens mit 43kW Ladung (Q210); 2013 bis 2016 Botschafter Leaf;
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