Ich habe jetzt einen ‚brauchbaren‘ Artikel zu meinem ‚0% SOC‘ gefunden, der mich etwas beruhigt. stutzig mach mich, dass die NMCs im Artikel Zyklenfester als die LFPs sind. Am Ende sind alle Zellen vermutlich im heutigen Sinne veraltet. Trotzdem interessant zu lesen:
Grundsätzlich kann man sagen: ob 0-100% Zyklen oder 20-100 oder 0-80% (etc) hat keinen echten Einfluss auf die nutzbare Zyklenfestigkeit von LFP Akkus.
Schnelleres Laden hat allerdings schon einen Einfluss. Schnelles Entladen eher nicht.
kalendarischen Effekte werden nicht betrachtet. Da hast Du ja schon die wichtigsten Kennzahlen gefunden.
Ich werde es ab jetzt so handhaben:
bis 70 % laden bzw < 70% halten für niedrige kalendarische Alterung
Für spontan nutzbare Reichweite spätestens ab 30% laden
Zyklen-Höhe ist egal außer am SuC
vor jeder längeren Strecke die Chance nutzen und auf 100 % laden, damit die Zellen gebalanced bleiben und das BMS sich wieder auskennt. Das kann auch mehrmals /Woche sein.
Keine Anforderungen an unteren SOC; ich fahre bis <5% (vielleicht nicht im Winter ?)
Das ist ein bekanntes Verhalten des (CATL) LFP-Akkus bei Bergabfahrt. Da wird relativ schnell die Rekuperation beschränkt, das passiert auch bei niedrigeren SoC-Ständen. An welcher Komponente es genau liegt, ist bisher nicht bekannt (der Motor ist es wahrscheinlich nicht).
Das macht mich auch stutzig und würde allen anderen Artikeln, die ich sonst zu dem Thema gelesen habe, widersprechen. Die hohe Zyklenfestigkeit ist ja auch mit der Grund, warum man LFP auch bei langlebigen Hausspeichern einsetzt.
Warum gerade 70%? Die Spannungskurve bei LFP-Akkus ist doch zwischen 90-10% fast gleich. Erst darüber und danach kommt es zu spürbaren Anstiegen/Abfällen. Aus meiner Sicht kannst du also auch bis 90% laden - so handhabe ich das auch meist, außer vor längeren Fahrten. Deinen sonstigen Schlüssen würde ich zustimmen.
Warum gerade 70%? Die Spannungskurve bei LFP-Akkus ist doch zwischen 90-10% fast gleich. Erst darüber und danach kommt es zu spürbaren Anstiegen/Abfällen. Aus meiner Sicht kannst du also auch bis 90% laden - so handhabe ich das auch meist, außer vor längeren Fahrten. Deinen sonstigen Schlüssen würde ich zustimmen.
=> Natürlich hat außer Tesla und CATL selbst Niemand den verbauten LFP gemessen. Die Grafiken könnten also falsch sein, aber es ist hier schon ein deutlicher Unterschied zwischen < und > 70%. Das bestätigt sich ja in anderen Alterungsmessungen. Mein Gedanke dazu: LFP ist ohnehin Spannungsfest, die kalendarische Degradation bei LFP hängt halt am Ladezustand und nicht direkt an der Spannung. Ich werde mich mal damit auseinandersetzen warum das bei LFP anders ist als bei NMC/NCA.
Das macht mich auch stutzig und würde allen anderen Artikeln, die ich sonst zu dem Thema gelesen habe, widersprechen. Die hohe Zyklenfestigkeit ist ja auch mit der Grund, warum man LFP auch bei langlebigen Hausspeichern einsetzt.
=> Die getesten Akkus sind alle Großzellen und der Artikel ist schon etwas veraltet. Die spezifische Energiedichte ist etwa 1/2 von heutigen Zellen. Alle Zellen schaffen ca. > 2000 Zyklen. Mich interessierte aber auch eher der Vergleich der LFPs untereinander als mit NMC. Meine Vermutung: Bei den NMCs wurden sehr „hochwertige“ gewählt - damit ist der Vergleich NMC <=> LFP erstmal nicht wirklich möglich.
Am Ende des Tages werden in diesen Artikeln einfach „irgendwelche Zellen“ verglichen. Die Rückschlüsse auf unser M3 ist vermutlich nur statistisch vergleichbar. Die 70% habe ich in 2 Graphen gesehen.
Danke für die Hinweise @Epimetheus , ja wie du sagst, es ist schwierig aus solchen einzelnen Studien etwas Allgemeingültiges abzuleiten.
Bisher zeigt sich ja in den Berichten über die Degradation im Forum, dass die die kalendarische Alterung maßgebend ist - hier aber wiederum auch, dass offensichtlich das Ladeverhalten quasi keinen merkbaren Einfluss hat. Sowohl solche Fahrzeuge, die regelmäßig auf 100% vollgeknallt werden (wie ja früher auch von Tesla empfohlen, mittlerweile ist das aus der BDA verschwunden), wie auch solche, die nur hin und wieder auf 100% geladen werden (so mache ich das z.B.) zeigen bisher keinerlei Unterschiede in der Degradation.
Die Frage ist natürlich, wie sich das längerfristig über mehrere Jahre auswirkt und ob dann nicht doch irgendwann ein Unterschied sichtbar wird.
Spannung = Potenzialdifferenz Kathode - Anode = Ladezustand.
Ja, LFP-Kathode ist sehr Spannungsfest. Die 3-dimensionale Kristallstrucktur ändert sich bei hohen Ladeständen so gut wie garnicht. Daher werden Degradationseffekte durch die Anode dominiert. @hgmichna: wie schon oft drauf hingewiesen, sind die 70%, genaugenommen 73% nicht in Stein gemeißelt. Das wüsstes du, wenn du das eine, von dir laufend reproduzierte Paper von Jossen aus 2016 [1] mal durchgelesen hättest. Die kalendarische Alterung wird vornehmlich der letzten finalen Interkalatiosstufe Li6C zugeschrieben. Begründet wird dies mit dem äußerst geringen Graphitpotential, nahe am Li/Li+ Potential. Dadurch einhergehende Elektrolytreduktion und SEI-Wachstum, i.e. Li-Verlust.
In LIBs werden Anoden gewöhnlich überbalanciert, meist zwischen 5-20%. Für reinen Graphit zumindest, mit Silizium ist’s noch ne andere Story. Graphitarten gibts zudem viele, mit unterschiedlichen Eigenschaften. Aus diesem logischen Grund kann - je nach Zelltyp (zylindrisch/pouch/prismatisch), Auslegung (power/energy), Hersteller und Generation - die Grenze einer verstärkten Alterung zu verschiedenen SOC einsetzen, sowie unterschiedlich stark ausgeprägt sein.
@Epimetheus hat schon richtig festgestellt: nur Tesla und der Hersteller kennen die genaue Zusammensetzung. Auch sind schwer Rückschlüsse von veralteten Zelltest oder dieser und jener Literatur als Beweis zu sehen, sondern sollen als Indiz dienen. Das soll die Diskussion keineswegs unterbinden, nur in entsprechende Relation setzen.
Macht folgende Strategie für euch Sinn (MY SR 2023, MiG, BYD):
Im Alltag zwischen 40% und 70% halten (AC und kleine Ladeschübe)
Bei längeren Fahrten vorher auf 100% laden (im Schnitt wohl 1-2 mal pro Monat) und so weit runter fahren wie es dann halt aufkommt. I.d.R. aber wohl selten <20%.
So würde es für mich absolut keinen Mehraufwand oder so bedeuten. Nach dem Parken in der Garage einfach hier und da wieder anstöpseln und vor längeren Fahrten dann halt übernacht laden.
Oder sollte ich auch hin und wieder mal auf <5% runterfahren?
Ja…und das erreichst du ganz einfach. Nicht auf 100% laden, sondern nur 85% vor der großen Fahrt. Dann kommst nicht mit 20%, sondern mit ca 5% an.
Also auch kein extra Aufwand.
Ist der Hauptgrund denn BMS oder wirklich Degradation? BMS wäre mir gar nicht sooo wichtig. Aber ja, versuche dann mal bei der nächsten längeren Fahrt dann auf ~<5% runterzufahren. Dann auch paar Stunden stehen lassen und dann langsam hoch auf 100%, right?
Danke für den Link. Der Artikel zeigt exakt, was ich schon länger sage—auch die hier gemessenen LFP-Akkus haben zwischen 40% und 70% SoC ein Plateau hinsichtlich der kalendarischen Degradation. Oberhalb von 70% ist die Degradation stärker.
Der Sweet Spot bei 70%, wenn man die ohnehin lange Lebensdauer seines Akkus noch weiter verlängern will, wird hier bestätigt.
Wenn du überhaupt die ohnehin hohe Lebensdauer eines LFP-Akkus noch weiter verlängern willst, dann ist eine praktische Methode, den SoC im Alltag zwischen 0% und 70% zu halten und immer, wenn es fürs Fahren vorteilhaft ist, kurz vorher auf 100% zu laden.
Es hat wenig Sinn zu versuchen, den SoC immer über 40% zu halten, denn die kalendarische Degradation ist ja unterhalb von 40% besser, also geringer. Die Frage ist hier nur, ob es unpraktisch ist, wenn der Akku oft relativ leer ist. Daher ist meine Empfehlung, normalerweise auf 70% zu laden, auch jeden Tag, wenn man das kann.
Es kann für die Kalibrierung des Battery Management Systems (BMS) vorteilhaft sein, ab und zu den Akku auf nahe Null zu entladen, also z.B. auf 5%. Ich schätze, einmal in ein bis drei Monaten sollte aber genügen. Genaue Daten hierzu sind mir nicht bekannt. Es ist aber sehr naheliegend, dass das BMS von Zeit zu Zeit lernen muss, welche Kapazität der Akku nach einer Zeit der Degradation hat.
Ich bin echt schockiert…
Genau diesen Artikel hattest du doch schon mehrfach als das Argument für deine Behauptung „70% SOC IST der sweet spot für LFP“ verwendet!
Zum ersten mal hier: LFP 100% und dann? - #121 von hgmichna
Trotzallem hast du offensichtlich den Inhalt des Artikels nicht verstanden. Sorry, für die Deutlichkeit.
Der Artikel sagt eben NICHT, dass für LFP genau bei 70% eine vermehrte Degradation einsetzt. Sondern, dass für Graphit zum Start der letzten Interkalatiosstufe ein verstärkter Li-Verlust einsetzt. Je nach Balancing liegt dieser Punkt zwischen 57%-73%…allein für die drei untersuchten Zellbeispiele. Für LFP wurde hier sogar eine high-power 18650 Zelle herngezogen. Kaum mit ner primatischen high-energy zu vergleichen.
Die Aussage, dass genau bei 70%SOC der sweet-spot liege ist falsch und irreführend. Bitte höre damit auf dies zu behaupten.
Und wenn Du wie @hgmichna und ich selbst eine möglichst lange Lebensdauer deines Akkus, ohne größere Alltags-Einschränkung, haben möchtest, was wäre deine Empfehlung?
Verstehe mich nicht falsch - auch wenn wir hier die falschen Schlüsse ziehen zu einer falschen Batterie: Die kalendarische Alterung, die Dominate in LFP-Batterien, steigt in fast allen Studien mit dem Ladezustand des Akkus (egal welche Chemie).
Man könnte also auch einfach 70% wählen, weil es gleichzeitig ein praktischer SOC ist (relativ viel Reichweite) und vermutlich weniger Degradation erzeugt (im Vergleich zu 100%).
Ich finde es sehr gut, dass du Fachwissen in die Debatte bringst. Hast du evtl. eine Fachbuchempfehlung zur Elektroden-Chemie für interessierte Laien?
Nichts für ungut. Deine Fragen sind absolut berechtigt und genau das wollte ich nicht - die Diskussion kappen.
Auch waren deine Rückschlüsse bisher plausibel, trotzdem vertraust du offenbar nicht blind jeder Literatur. Solche Debatten helfen jedem Leser hier im Forum. Ich lerne selbst mit jeder Erfahrung oder Literatur dazu, daher danke fürs Teilen.
Nicht hilfreich ist es beratungsresistent in verschiedenen Threads über Monate das Selbe falsch als Fakt zu propagieren. Das ist mir unerklärlich und stellen sich mir die Nackenhaare.
Die 70% mögen gewiss keinen Schaden anrichten. Es als den heiligen Gral zu predigen schon. Wahrscheinlich sind gar 60% oder 50% noch sicherer oberhalb des Li6C Potentials. Da unterscheidet sich LFP Zellen im high-energy wohl nicht von NMC oder NCA, was diesen Effekt angeht. Ob das noch praktikabel bei der vergleichesweise recht stabilen LFP-Kathode ist, muss jeder für sich entscheiden. Es ist aber ebeso gut möglich, dass am Ende 85%SOC eine ähnlichere Degradation zu 70% aufzeigen wird, als im Vergleich zu 55% .
Andererseits zeigte die bisher hier diskutiere Literatur unisono einen deutlich stärkeren Effekt der Temperatur, als durch hohen SOC verursacht. Die Kombination ist folglich der „schlechteste“ Fall.
Empfehlen kann ich dir Jürgen Garche und Klaus Brandt „Li-Battery Safety“. (Jürgen war Gründer des ZSW in Ulm)
Oder
Pistoia „Lithium-Ion Batteries- Advances and Applications“ (gute Autoren der einzelnen Kapitel)
Oder
den günstigen Klassiker: „Linden’s handbook of batteries“
Und habe ein Auge auf den TeslaLogger:
Da keiner, außer Tesla und CATL/BYD die Zellchemie kennen, hilft letztlich nur die Statistik.
?)
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