Bidirektionales Laden, also das Ausspeichern von Energie aus der Autobatterie ins Haus oder sogar ins Netz, schadet der Autobatterie nicht. Ganz im Gegenteil, es kann sogar dafür sorgen, dass sie etwas länger hält. Das ist nur eine von vielen Erkenntnissen der „Vehicle 2 Grid“ Konferenz, die in dieser Woche am Rande der Advanced Battery Storage Tagung in Münster stattfand. Fast hundert Teilnehmende trafen sich und sprachen über Regulatorik, Technik und die ersten praktischen Projekte.
In seinem Vortrag sprach Dirk Uwe Sauer, der den Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik an der RWTH Aachen leitet, über Alterungsmechanismen von Batterien und räumte mit einer Annahme auf, die bei vielen potenziellen Nutzern dafür sorgen dürfte, dass sie dem Thema bidirektionales Laden noch mit Skepsis gegenüberstehen – vorzeitige Batteriealterung.
Kalendarisch und zyklisch
Um darzulegen, dass das Ausspeichern keinen Schaden verursacht, zeigte Sauer zunächst, warum Batterien altern. Es gebe eine ganze Reihe an Alterungsmechanismen, von denen noch nicht alle vollständig bekannt und verstanden sind. Grundsätzlich lassen sie sich aber in zwei Kategorien unterteilen: die kalendarische Alterung und die zyklische Alterung.
Die zyklische Alterung beschreibt die Degradation der Batterie pro Ladezyklus. In Elektroautos verbaute Lithium-Eisenphosphat-Batterien weisen meist eine Lebensdauer zwischen 1000 und 10.000 Zyklen auf. Geht man nun davon aus, dass eine Batterie, die mit einer vollen Ladung ein Auto 400 Kilometer weit bewegt und diese Batterie eine Lebensdauer von 1000 vollen Ladezyklen hat, dann bewegt sie das Auto 400.000 Kilometer weit. Allein das wäre schon mehr als die gewöhnliche Laufleistung eines Autos.
Jetzt kommt aber hinzu, dass die Autos in der Regel nicht vollständig entladen werden, bevor sie vollständig beladen werden. So ergibt sich, dass im Schnitt 80 Kilometer Fahrt zwischen zwei Ladevorgängen liegen. Das entspricht einer Entladetiefe um 20 Prozent. Von diesen 20-prozentigen Teilzyklen kann die gleiche Batterie jedoch 20.000 absolvieren und kann so das Äquivalent von 4.000 Vollzyklen durchlaufen. 20.000 Teilzyklen á 80 Kilometer ergeben 1,6 Millionen Kilometer.
Kleiner Zyklus, große Reichweite
Für ein Vehicle-to-Grid Anwendungsszenario nimmt Sauer an, dass einer dieser Teilzyklen von 20 Prozent am Tag für Vehicle-to-Grid genutzt wird. Bei drei Kilowatt Anschlussleistung dürften das rund vier Stunden sein, in denen die Batterie entlädt. Über einen Zeitraum von zehn Jahren kommen dabei 4000 Teilzyklen beziehungsweise das Äquivalent von 320.000 Kilometern zusammen. Wer also 4000 Teilzyklen durch bidirektionales Laden nutzt, kann sein Auto „nur“ noch 1,3 Millionen Kilometer statt 1,6 Millionen Kilometer weit fahren, bevor die Batterie ihr Lebensende erreicht hat.
Ein weiterer Aspekt sei die C-Rate, mit der der Ladevorgang unternommen wird. Die C-Rate beschreibt das Verhältnis von Batteriekapazität zu Ladeleistung. Wird eine 90-Kilowattstunden-Batterie in einer Stunde, also mit 90 Kilowatt, geladen, spricht man von einer C-Rate von 1. Wird ein Elektroauto mit einer 90-Kilowattstunden-Batterie an einem Schnelllader mit 180 Kilowatt geladen, liegt die C-Rate bei zwei. Je höher aber die C-Rate, desto schädlicher für die Batterie. Ein kleines Elektroauto mit 60-Kilowattstunden-Batterie an einem 350-Kilowatt-Schnelllader hätte eine C-Rate von 5,8.
Beim bidirektionalen Laden hingegen geht Sauer zunächst von Entladeleistungen von drei Kilowatt aus. Zumindest für den Bereich, wo solche Konzepte im eigenen Haus beziehungsweise der eigenen Einfahrt umgesetzt werden, sind höhere Entladeleistungen zunächst unwahrscheinlich. Das führt zu C-Raten von 0,03 bis 0,2. Solche Werte gingen spurlos an Batterien vorbei.
„Wenn bei Vehicle-to-Grid oder Vehicle-to-Home pro Zyklus nicht mehr als 20 Prozent der Batteriekapazität aus der Fahrzeugbatterie entnommen werden, dann wird dies nicht zu einer Einschränkung der Nutzung der Batterie im Fahrzeug führen“, sagt Professor Sauer. „Im Gegenteil, bidirektionale Ladegeräte ermöglichen sogar Betriebsstrategien, die die Lebensdauer verlängern können.“
Vehicle-to-Grid schon die Batterie
Bereits jetzt sei es so, dass die kalendarische Alterung ausschlaggebend für den Eintritt des Betriebsendes einer Autobatterie ist. Aber auch die kalendarische Alterung lässt sich beeinflussen und durch Vehicle-to-Grid Konzepte sogar verlangsamen – zum Beispiel dann, wenn die Batterie einen geringeren Zeitraum im vollgeladenen Zustand verbringt. Der Zustand der vollständigen Beladung trage am schnellsten zur Alterung der Batterie bei. Wer seine Batterie zu Hause dafür nutzt, das Haus nachts zu versorgen, trage dazu bei, dass die Batterie kürzer in diesem Zustand verweilt. Über eine intelligente Steuerung lasse sich der exakte gewünschte Zeitraum programmieren, in dem die Batterie die volle Kapazität haben soll. Das ginge in der Theorie auch ohne Vehicle-to-Grid, jedoch gebe es dadurch einen finanziellen und praktischen Anreiz für dieses batterieschonende Ladeverhalten.
In der Praxis muss diese Erkenntnis aber noch bei den Nutzern und Herstellern ankommen. Volkswagen realisiert aktuell mit dem Batteriesystemhersteller E3/DC eine Lösung, um seine Elektroautos in das Hausnetz einzubinden, wie auf der Tagung präsentiert wurde. Volkswagen limitiert allerdings den Einspeiseanteil auf 4000 Stunden. Danach wird die Möglichkeit des Ausspeicherns wieder abgeschaltet. Der Hersteller will so verhindern, dass die Batterie frühzeitig altert und er im Zweifel für die Garantie geradestehen muss.
Der Text wurde am Montag, 15. April, geändert, da im vierten Absatz der Bezug zu einer höheren Zyklenzahl hergestellt wurde.
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Wenn das gesagte offenbar ausschließlich für LiFePo-Batterien untersucht wurde und nicht für Nickelreiche Batterien, dann sollte das evtl. Auch schon in der Überschrift so betont – und nicht unnötig und irreführend Verallgemeinert werden. Dazu werden hier die Forschungsergebnisse eines einzelnen Professoren, welche offenbar nichteinmal ein Peer-Review erfahren haben, und seine (vorsichtig gesagt „von Mainstream der gesicherten Forschung“) abweichende Meinung hingestellt, als seien sie Erkenntnisse. Was, wie jeder in der Wissenschafts-Community weiß, selbstverständlich nicht der Fall ist.
Sorry aber das ist halt einfach Unsinn.
Das gilt nämlich für die LiIon-Batterien (und für Ni-Cd) genauso. Und das ist auch „Allgemeinwissen“ wenn man sich 5 Minuten mit dem Thema befasst hat.
Dieses Wissen wurde mir schon vor 15 Jahren im Nebenfach Physik im Studium vermittelt. Bei jeder (guten) Doku über Batteriespeicher wird erwähnt das Autohersteller ihre Batterien in Batteriespeicher laden und mit geringen C-Wert mitlaufen lassen bis die Batterie gebraucht wird um die Alterung bis zur Auslieferung zu verlangsamen.
Und jedes modernes Androidsmartphone hat die Option der Batterieschonung wo diese nur auf 85% voll geladen wird um genau den alterungskritischen Berwich von 90-100% Ladung zu verhindern.
Aber ja natürlich weil sie sich mit dem Thema bisher nicht befasst haben ist der Prof natürlich „abseits des wissenschaftlichen Konsens“.
Diese Ignoranz Dinge mit Überzeugung zu behaupten von denen man keinerlei Ahnung hat ist immer wieder beeindruckend.
@Emden09: Sie haben Recht und im Artikel sind das wirklich keine Top News. Es sieht eher danach aus, als ob her schon lange bekannte Effekte in der Argumentation neu vermischt werden, um etwas Gefälliges zum Trend-Thema Vehicle-to-Grid zu sagen. Nur ist es nicht schlüssig. Zu argumentieren, dass eine zusätzliche Nutzung der Batterie deren Lebensdauer verlängern kann, ist daraus nicht herzuleiten. Sie wird lediglich zusätzlich mit schonenderen Verfahren genutzt, die in dem Moment im Vergleich zu intensiverer Nutzung zu weniger Alterung führen. Trotzdem ist es zusätzliche Alterung durch zusätzliche Nutzung statt Verlängerung der Lebensdauer.
@ Kamikater2: Daran ist gar nichts Unsinn
1. Was für Li-Ionen-Batterien gilt, gilt nicht zwar oft für die unterschiedlichen Arten mit Nickel-basierten Kathoden (Emden09 meint wahrscheinlich NMC, NCA), weil diese ebenfalls zu Li-Ionen-Systemen und damit auch zu Interkalationssystemen (wie auch NiMH) zählen. Ni-Cd gehört zu den Konversionssystemen (wie auch Blei-Säure) und daher teilweise andere Alterungsmechanismen. Das wird Emden09 nicht gemeint haben und NiCd ist auch für diese Diskussion mangels Nutzung in Straßenfahrzeugen irrelevant.
Relevant ist aber der von Emden09 angesprochene Unterschied zwischen LFP und NMC, NCA usw., weil Zellen mit LFP-Kathode bei vergleichbarer Anode eine geringere Zellspannung und eine flachere Lade-/Entladekurve haben. Einer der wenigen verallgemeinerbare Unterschiede ist daher, das die Zellen mit LFP-Kathoden im Vergleich bei höheren Ladezuständen etwas weniger altern. Genaugenommen ist LFP in dem Artikel daher sowieso das schlechtere Beispiel.
2. Wenn Li-Ionen-Antriebsbatterien bei geringen C-Raten betrieben werden, verlangsamt das definitiv nicht die Alterung. Mit dem Betrieb werden lediglich „überschüssige“ Zyklen genutzt mit einer vertretbar geringen Alterung. Aber im Vergleich zur Lagerung ohne Betrieb bzw. bei einer ausgeschalteten Batterie wird damit nichts verlangsamt.
3. In Ihrem Beispiel mit Smartphones geht es nicht um angeblich geringere Alterung durch Nutzung, sondern durch Verringerung der max. Zellspannung. Dieser Effekt ist bekannt und wird z. B. genutzt durch Lagerung, Transport usw. bei möglichst geringen Ladezuständen (z. B. 20-30 %). Aber auch diese Effekt besagt nicht, dass eine zusätzliche Nutzung zu weniger Alterung führt.
Wissenschaftlicher Konsens bei Li-Ionen-Batterien ist, dass unter anderem ein verringertes Betriebsfenster bei den Ladezuständen und geringere C-Raten (speziell beim Laden) zu verringerter Alterung im Vergleich zu anderer Nutzung führen. Es ist definitiv nicht Konsens, dass zusätzliche Nutzung, egal wie schonend, im Vergleich zu Nichtnutzung der Batterie (z. B. während des Parkens) zu einer Verringerung der Alterung führen. Auf welchem Effekt sollte das auch basieren?
Hallo,
die Untersuchungen sind sogar überwiegend an NMC-Zellen durchgeführt worden, aber auch für LFP. Eine geringe Belastung durch Zyklen mit kleinem DOD sind tatsächlich für fast alle Batterien weniger belastend. Das gilt z.B. auch für Bleibatterien.
Mich würde ja interessiern, wie man belastbar auf diese Zahl von 4000 Zyklen kommt, von 10000 gar nicht zu reden. Und wie der Kapazitätsverlust in der Zwischenzeit ist. Mehr als 3 Zyklen kann man pro Tag nicht simulieren, sonst stresst man die Batterie noch mehr. Dann braucht man ca. 4 Jahre, um auf 4000 Zyklen zu kommen, und 10 Jahre für 10.000 Zyklen. Aber die Batterien, die man heute kauft, entsprechen kaum noch denen, mit denen man vor 4 oder 10 Jahren diese Zyklentests begonnen hat. Ob sie besser oder schlechter geworden sind – wer will das heute sicher wissen?
Ich sehe mein E-Bike: Das fahre ich jetzt seit drei Jahren, es hat 21000km auf dem Buckel, je Zyklus fahre ich zwischen 40 und 45 km, es hat also ziemlich genau 500 Zyklen hinter sich. Dabei ist die Kapazität auf ca. 66% der ursprünglichen gesunken. Die Streckenlänge halte ich nur dadurch, dass ich mir weniger Unterstützung gönne als ursprünglich. Ich stehe aber kurz vor dem Punkt, wo ich zwei Ladezyklen pro Arbeitstag benötige, einen für den Weg zur Arbeit (20km) und einen zweiten für den Rückweg, gelegentlich mit Umweg. Jeden Zyklus mit der vollen ursprünglichen Kapazität anzusetzen, erscheint mir also ziemlich realitätsfern. Der Rückgang der Kapazität hat sich mit steigender Lebensdauer eher verlangsamt (leider habe ich nicht genau Buch geführt), ich denke nicht, dass ich nach 1000 Zyklen nur noch bei 33% sein werde. Der Nutzwert ist trotzdem erheblich gesunken.
Die Batterietechnologie sollte die gleiche sein, wie in den E-Autos und das Ladegerät von BMZ erscheint mir ziemlich hochwertig. Mir erscheint diese ganze Rechnerei von Herrn Sauer viel zu sehr durch eine rosarote Brille angeschaut.
Das ist eben die Stelle wo man der Wissenchaft vertrauen können muss. Um nicht jeden Einzelfall zu haben. Das wird simuliert über viele Testbatterien die lange vor dem Verkauf verteilt werden. Da bin ich der Meinung, wissen die Leute schon gut Bescheid. Fehler im Aufbau der Gesamtbatterie, BMS, Temperierung, Beschiss etc. kommen da natürlich eventuell dazu.
Ein Einzelfall von mir. Ein Smart, 11 Jahre mit >1000 Vollzyklen zeigt noch keine spürbaren Reichweitenverluste. Sehr oft 100% Ladungen, weil man eh nur 16,… kw/h nutzbaren Inhalt hat. Wir fahren immer auch wieder die selben Strecken die mit ähnlichen Ergebnissen ablaufen.
Sie vergleichen jetzt nicht ernsthaft Ihre persönliche E-bike-Akku Erfahrung mit E-Auto Akkus, oder? Der erste April war doch schon.
Mein E-Bike ist kein Einzelfall. Bei allen Handys, die ich kenne, ist das Bild ähnlich, und bei einem zweiten E-Bike in meinem Haushalt auch. Bei meinem kann ich es besonders gut sehen, weil ich es fast nur für den Weg zur Arbeit benutze, und das mit großer Regelmäßigkeit. Wenn ich das vorher gewusst hätte, dass es kaum belastbare Zahlen gibt, hätte ich das von Anfang mit wissenschaftlicher Präzision dokumentiert, also Strichliste und regelmäßiges Totalauslutschen. Mit dem Vorgänger habe ich das noch gemacht, weil dort gesagt wurde, die Ladeelektronik bräuchte das, um sich zu kalibrieren. Ein Problem ist sicher die Temperatur. Die Zyklentests laufen sicher bei Idealtemperatur, während das Fahrrad bei der Temperatur fährt, die gerade herrscht, das waren in den vergangenen Wintern bis zu -10°. Aber was nützen einem Idealzahlen, wenn sie nicht der Praxis entsprechen?
Sie vergleichen NMC mit LiFePO4.
Nehmen Sie noch den Akku des Rasenmähers und des Staubsaugers dazu. Dann für alles Strichliste führen und ein aritmetisches Mittel drüber ziehen.
Lieber JCW. Sie werfen in Ihren vorherigen Apfel-Birne-Vergleich noch Radieschen dazu.
Mit der Temperatur sind Sie immerhin schonmal einer ganz heißen Thematik auf der Spur. Sie nähern sich, immerhin. Ich rate dazu, sich tiefer mit der Thematik zu beschäftigen, bevor man sich eine ggf auf falschen Annahmen beruhende Meinung bildet und diese dann auch noch breitbeinig in die Welt entlässt.
@JCW: Zu Ihrer Erfahrung mit dem E-Bike kann ich aus meiner persönlichen Erfahrung beitragen, dass eine frisch geölte bzw. neue Kette und Zahnradmechanik auch wieder einiges an Unterstützungsreichweite regeneriert. Das liegt also nicht unbedingt an Ihrem Akku. Wenn die Fahrradmechanik über die Jahre Staub sammelt, gibt es mehr Reibung und daher mehr Wärmeverluste beim fahren, die natürlich dann die Unterstützung mehr beanspruchen und damit den Akku schneller leeren.
HD schreibt,
Lieber JCW. Sie werfen in Ihren vorherigen Apfel-Birne-Vergleich noch Radieschen dazu.
Ich rate dazu, sich tiefer mit der Thematik zu beschäftigen, bevor man sich eine ggf auf falschen Annahmen beruhende Meinung bildet und diese dann auch noch breitbeinig in die Welt entlässt.
Ja..ja… tiefer mit der Thematik beschäftigen, da hat der „JCW“ seine Probleme. Der macht es sich einfacher, und fordert meine Kommentare, die nicht zu seinen oberflächlichen Betrachtungen passen, als „Spam“ zu deklarieren, damit das Forum hier keinen Schaden erleidet.
Liebe Kommentatoren, ganz so doof bin ich nicht, wie sie mir unterstellen: Mit Kette ölen kann man nicht viel ausrichten, wenn das Fahrrad Zahnriemen und vor allem Hinterradantrieb hat. Außerdem ist die Elektronik immerhin so schlau, dass sie die eingespeicherte Ladungsmenge misst, und das dann für den Nutzer in km-Reichweite umrechnet. Das Verhältnis des Ergebnises dieser Rechnung und der tatsächlichen Abnahme der Reichweite je nach Unterstützungsstufe hat sich nicht verändert. Ich kann also aus der Anzeige der Reichweite nach Vollladung direkt auf die noch einspeicherbare Ladungsmenge schließen.
Mit LFP kann ich das natürlich nicht vergleichen, aber mit einem drei Jahre alten LMNC schon. Das sind völlig identische Akkus, ob jetzt im Laptop, Auto oder Fahrrad. Tesla hat das sogar als besonders geniale Idee beansprucht, dass sie Laptopakkus einsetzen. Die zeigen übrigens die gleiche Abnahme der Kapazität, obwohl man die doch meist in temperierten Räumen einsetzt.
Was die idealisierten Zyklentests wahrscheinlich noch von der Realität unterscheidet, ist die wechselnde Last. Bei den Zyklentests wird sicher mit konstanter Stromstärke entladen, was in der Realität kaum vorkommt. Der Batterielebensdauer werden die typischerweise auftretenden stark wechselnden Lasten mit den daraus resultierenden Temperaturschwankungen kaum zuträglich sein.
Was ich bisher so gehört habe, wollen die E-Auto-Besitzer nach etwa sechs Jahren einen neuen Akku haben, weil die Reichweite zu sehr runtergegangen ist. Bei den in dieser Zeit durchschnittlich gefahrenen 90.000km würde das (bei 200km/Zyklus) etwa 450 Zyklen entsprechen. Mich hat das nicht gewundert. Passt recht gut zu meinen sonstigen Erfahrungen mit Li-NMC-Akkus. Mit LFP gibt es wohl noch nicht so viel Erfahrungen und bis man die hat, sind die Festkörper-Batterien auf dem Markt. Samsung z.B. hat da jetzt feste Pläne.
Sicher sehr spannend, wie sich Mobilität und Strommarkt weiterentwickeln. Die Early Adopter machen das sicher nicht, weil sie davon ausgehen, dass es bei geringer Nachfrage billiger ist, sondern weil sie Spaß daran haben, vor der Innovationswelle herzuschwimmen. Da kann es aber auch mal passieren, dass die Welle hinter einem sich verläuft und durch eine andere ersetzt wird. Ich hoffe jedenfalls darauf, dass mal vernünftige E-Autos mit Wechselakku auf den Markt kommen. Bis dahin fahre ich meinen alten Verbrenner so lange es geht.
… dann würde mich jetzt interessieren, welche Autoritäten in der Batterieforschung in Deutschland Sie denn vorne sehen. Jedenfalls ist Prof. Sauer so ziemlich der profilierteste deutsche Forscher auf diesem Gebiet (Referenzen siehe https://www.isea.rwth-aachen.de/cms/isea/die-organisationseinheit/team/institutsleitung/~owpa/prof-sauer/?allou=1 – übrigens sehr viele davon haben ein Peer-Review durchlaufen…) – und das nicht erst, seit dem der Speicherboom …
Im Text wurde der C-Faktor entweder falsch definiert oder „falsch rum“ berechnet.
Sollte in einer wissenschaftlichen Veröffentlichung nicht passieren.
Es ist alles korrekt bei der C-Rate oben 🙂
Der 2013er Smart ED3 läd mit max. 22 kW die 17,6 kWh mit C 1,25,
Der 2020er BMW i3 läd mit max. 50 kW die 37,9 kWh mit C 1,32 oder mit 11 kW mit C 0,29
Der 2024er smart #3 läd bis 150 kW die 62 kWh also C 2,42 oder mit 22 KW dann mit C 0,35
Nur 3kW sind etwas wenig bei einem Stanby Verbrauch von über 300W im Auto.
In der Praxis wird die Leistung daher eher zwischen 5 und 10kW liegen.
@Marc Witschi: 3 kW ist viel für einen Haushalt, i.d.R. fließen so +/- 0,5 kW. Mehr kommt, wenn der Geschirrspüler, die Waschmaschine, der Wasserkocher oder der Kabelstaubsauger läuft – die passiert aber nicht „permanent“ 😉
Die 300 W Stand-by Verluste sind das Problem. Denn diese bedeuten ca. 7,2 kWh Verluste/Tag. Mal schaun ob die eAutobauer auch Effizienz können ???
Und bitte V2G vergessen, erst einmal V2H umsetzen. Denn bei V2H gibt es KEINE regulatorischen oder fiscalischen Hindernisse.
Nur halt die eAuto’s und DC-Bidi-Wallboxen fehlen, leider.
Und wenn die DC-BiDi-Wallboxen mit <= 4,2 kVA realisiert werden, bleibt auch der §14a außen vor.
Vom ersten eAutobauer der DC-BiDi und eine entsprechende Wallbox vorweisen kann, sehen alle Mitbewerber nur noch die Rücklichter – Wetten, daß !
Die Begrenzung auf 4000 Stunden Entladung muss nicht unbedingt sein, um die Batterie zu schonen. Es müssen in der Zeit auch Steuergeräte laufen. Es könnte auch um deren Verschleiß gehen. Das ist aber vornehmlich ein Problem der Auslegung. Das Fahrzeug wurde nicht als Speicher konzipiert, sonder zur Mobilität und soll nicht dauerhaft für 3 kW laufen.
„schon“ – ich kaufe ein t und löse – schont
Die TU München hat einen VW ID.3 Akku auf die Folterbank eingespannt. Simuliert wird schnelles Autobahnfahren mit 80% und 100% Ladung abwechselnd. Sowie Langsames Laden und Schnelles Laden Abwechselnd. Nach nun 320.000km leistete der Akku noch 85%
Während der Akku beim Zwischenstand von 100.000km noch 92% Restkapazität aufweist. Was fast identisch ist mit dem ID.3 vom ADAC der ebenfalls viel Autobahn, DC Laden und 100% gesehen hat. Hier waren es 93%
Wieviele Zyklen sind das dann? 300 für 100.000km? Welche Reichweite kommt dann raus, wenn man berücksichtigt, dass der Akku nicht voll geladen und auch nicht vollständig ausgelutscht werden soll?
Ich rechne so: 92% von 400km sind 362km, und davon nochmal 30% ab, macht eine nutzbare Reichweite von 258 km, ohne Heizung oder Klimaanlage. Kann mir schon vorstellen, dass die Nutzer dann Austauschbedarf sehen. Mich nervt es ja schon, wenn ich alle 1000km nach einer Tankstelle suchen muss, wie würde es mich da noch mehr nerven, wenn ich alle 200km nach einer Ladesäule suchen muss? Ich finde es gut, dass die Subventionen für die E-Autos eingestellt werden. Nur der Subventionsbetrag war so hoch, wie mein unsubventioniertes S-Pedelec gekostet hat. Irgendwie kommt man sich das verscheissert vor. Am Einbruch der Verkaufszahlen nach Ende der Subvention sieht man, dass die Markteinführung noch lange nicht gelungen ist. Schlechter Nutzwert bei höherem Preis und ungeklärten Folgekosten – das muss man sich leisten können. Ich wage die Prognose: Wenn es bei dem bisherigen System bleibt, wird sich daran auch nichts ändern. Wesentlich leichter wird die elektrochemische Speicherung nicht werden können, damit werden die Autos zu schwer bleiben und die Reichweite zu gering. Nach heutigem Stand der Technik könnte ein Wechselakkusystem Abhilfe schaffen, aber da trauen sich nur die Chinesen dran, und auch die nur halbherzig.
VW glaubt selbst nicht daran:
„Volkswagen limitiert allerdings den Einspeiseanteil auf 4000 Stunden. Danach wird die Möglichkeit des Ausspeicherns wieder abgeschaltet. Der Hersteller will so verhindern, dass die Batterie frühzeitig altert (!) und er im Zweifel für die Garantie geradestehen muss.“
und Professor Sauer auch nicht:
„Für ein Vehicle-to-Grid Anwendungsszenario nimmt Sauer an, dass einer dieser Teilzyklen von 20 Prozent am Tag für Vehicle-to-Grid genutzt wird. Bei drei Kilowatt (!) Anschlussleistung dürften das rund vier Stunden sein, in denen die Batterie entlädt.“
Nimmt man beides zusammen, sind es gerade einmal 12 MWh pro EV (4000 h x 3 kW) insgesamt. Bei 15 Millionen EV sind das 180 TWh, also nicht einmal 3% pro Jahr des Gesamtbedarfs des Stromnetzes (ca. 700 TWh in 2030) bei 10 Jahren Lebensdauer des EV (18 TWh pro Jahr).
Bidirektionales Laden spielt demnach mittelfristig als Speicher für das Netz keine Rolle, selbst wenn man annimmt, dass 2030 alle (!) EV bidirektional sind. Nicht wegen der Abnutzung, sondern mangels Gesamtkapazität.
Hinzu kommt die fehlende Möglichkeit von Arbitragegeschäften. Gespeichert wird für 40 Cent, eingespeist für 0 Cent (illustrativ gesprochen), hinzu kommt der Wirkungsgradverlust.
Die Kommentare lassen mich mal wieder ernsthaft an der Intelligenz der Menschheit zweifeln. Viel Meinung, wenig Ahnung.
Problem bei der Anzahl der Zyklen ist, dass vergessen wird, dass die Batterie auch wieder aufgeladen werden muss. Wenn ich immer nur die 12 kW abgebe, muss ich die auch wieder reinladen. (angegeben 3kw*4 Stunden).
Mathematisch-logisch ist diese Hochrechnung auf 1,6 Mio km ungenau, weil: (Außer es sollte wirklich technisch-chemisch so sein). weil: Nach seiner Rechnung würde jemand der nur 20km pro Tag fährt, noch mal 4* so weit kommen =6,4 Mio Kilometer.
Wenn das so wäre, bräuchte man bzgl. der Gesamtreichweite keine neuen Batterien mehr. (bei Ladezyklen bedingter Abnutzung)
Autobatterien sind die teuersten Batteriepackete die man bekommen kann. Wegen der ganzen Klimatisierung, hohen KWH/kg Bestrebungen, Einbaueinschränkungen, Auslegung für hohe Lade- und Entladeströme, etc. Bevor ich diese Batterien als Heimspeicher abnutze, würde ich mich lieber für 5 a 10 T€ ein 15 bis 25 KWH Heimbatterie hinstellen (z.B. 24 KWH BYD für 5500 €). Normalen Batteriezellen sind einfach zu billig im Vergleich zu einem Ersatzpacket fürs Auto.
Übrigens, wie es im Artikel beschrieben ist, kann man die negativen Auswirkungen durch schlechtes Ladeverhalten (z.B. 100% Laden und halten) beim Autobatterie durch V2G Entladen etwas kompensieren und damit Schadensbegrenzung betreiben. Daraus kann man natürlich nicht ableiten, dass V2G generell den Lebensdauer verlängert. Wenn man mit Verstand lädt, dann wirken die V2G-Entladungen sich einfach nur negativ auf dem Lebensdauer aus.. Mit den Batteriepass somit auch auf dem Wertverlust.