In Bereiche, in denen die Zyklenfestigkeit eine Rolle spielt, kommen sowieso nur noch sehr intensiv gefahrene kleinst-Batterie-Mobile. Die werden mangels Reichweite halt häufiger unter 20% entladen, regelmäßig bis über 90% vollgeknallt und das auch noch bevorzugt mit Schnelllader => maximale Alterung. Da kann die Degradation dann schon nach 400 Vollzyklen spürbar werden, was a) ausgehend von z.B. nur 150 km Praxisreichweite + 50 km Notreserve im Neuzustand ein echtes Problem wird (20% weniger = 110 km Nutzreichweite = max. 55 km Aktionsradius = für viele ein Totalschaden) und b) bei 200 km pro Vollzyklus (inklusive Reserve) schon nach 80000 km der Fall ist. Nur wer fährt überhaupt deutlich über 80000 km in einem Twizzy oder Ami?
Aber wenn du einen 0,5-1 Tonnen Energiespeicher für Besserverdiener spazierenfährst, sieht die Gleichung ganz anders aus. @130 kommen die zwar auch nicht viel weiter als 350 km, bis die Reserve erreicht wird, aber das ist "nur" die für Einzeltouren/Tagesreichweite relevante Zahl. Bei durchschnittlichem Fahrverhalten ist man ja viel mit geringerer Geschwindigkeit, hat dann 500-600 km pro Vollzyklus, und lädt regelmäßig zwischendurch nach. Das heißt die Batterie bleibt oft im beosnders gesunden SoC-Bereich zwischen 40 und 75% und wird nur sehr selten mit der maximalen Ladeleistung belastet. Entsprechend schafft sie >1000 Zyklen, ehe sie unter 80% fällt und dann ist das Gesamtpaket immer noch brauchbar.
Also der Akku wärs. Aber 1000 Zyklen sind in dem Fall 600 Mm und bei Tesla & Co kannst du froh sein, wenn das überlastete Fahrwerk das Gewicht 200 Mm ohne Klagen mitmacht. Da ist der Akku dann einfach irrelevant. Verbrennerantriebe gibt es ja auch mehr als genug, die zumindest 300 bis 500 Mm ohne allzu große Reparaturen verkraften. (Auspuff legt niemand korrosionsbeständig aus, Turbo statt Hubraum zahlt man über die Zeit auch mindestens einmal nach und Ventiltrieb wird auch Aufmerksamkeit brauchen, aber das sind in freien Werkstätten alles Kosten im dreistelligen Bereich, keine Totalschäden. ) Aber bei vielen leiden Fahrwerk oder Karosserie schon nach 150 Mm, spätestens 200 Mm und die Unterhaltskosten für alles-außer-Motor übersteigen den Restwert. Eine Batterie, die viel länger durchhält ist also kein Mehrwert, sondern allenfalls für die eingangs genannten "Stadtautos" interessant.
Aber in der Stadt soll man ÖPNV oder Fahrrad fahren.
Spannender wäre es mal gewesen, wenn die zur kalendarischen Alterung forschen würde. Um auch nur 150 Mm zu erreichen und in den Reparaturen-spielen-eine-Rolle-Bereich zu kommen, braucht das durchschnittliche deutsche Auto 11-12 Jahre. Das umweltfreundlich, also unterdurchschnittlich genutzte wird 20-25 Jahre brauchen, ehe es 200 Mm erreicht und die schon heute von der Zyklenzahl her möglichen 600000 kmn wird es nie erreichen. Die sind nur für Taxis & Vertreter von Bedeutung und mittelfristig für LKW. Das Durchschnittsalter der zugelassen Wagen in Deutschland liegt dagegen bei knapp 10 Jahren, das durchschnittliche Ausmusterungshalter somit bei 20 Jahren, und in den meisten Fällen folgt darauf nicht die Verschrottung, sondern die Weiternutzung des einmal produzierten Fahrzeugs im Ausland. Wenn Batterieautos da mithalten wollen, müssen die Akkus nicht >300000 km schaffen, was sie schon heute mit Links machen, sondern >30 Jahre. Und das ist WEIT mehr als die sowohl von den Forscher genannten als auch von Herstellergarantien abgedeckten 8 Jahre. Da muss sich endlich mal was tun. Ein 8-Jahres-Akku dagegen kann meinetwegen auch nur 100 Zyklen haben.
Die haben bei Konstantladung mit 1C und bei gepulster Ladung mit 50% der Zeit 2C geladen, also mit vergleichbaren Ladezeiten.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202400190
Es wäre zu überprüfen, ob sich das "altert weniger" auch auf 50% 8C vs. 100% 4C übertragen lässt, aber warum nicht? Im Prinzip braucht man für die Technik in Batterieautos nur eine leicht aufgewertete Ladeelektronik, die abwechselnd die eine oder die andere Hälfte des Akkupakets online nimmt (oder, zwecks Vermeidung von Spitzenlasten: Vier Viertel überlappend reihum durchwechselt).
Ein Problem könnte es aber bei Smartphones geben. Die haben ja oft nur einen Zell-Stack und müssten dann komplett mit On/Off arbeiten, was nicht nur die Peakströme am Netzteil verdoppelt, sondern auch eine Steilvorlage für Spulenfiepen und je, nach Frequenz (die Forscher empfehlen 2 kHz und höher...) aus dem Ladekabel einen massiven Störsender machen könnte.
Jetzt bitte sehr schnell Ladegeräte mit dieser Technik für E-Autos, Smartphones und Co. raus bringen.
