Gesundheitszustand… Was ist das? [Akkuzyklus Nr. 6 | Veröffentlichung 2026]

Vor fünf Jahren haben wir mit Erkenntnissen von Claudius Jehle, CEO von volytica diagnostics GmbH, die Artikelreihe „The Battery Cycle“ gestartet, um Licht auf die Komplexitäten von Li-Ion-Batterien zu werfen.

Die Reihe lieferte eine Fülle wertvoller Erkenntnisse für alle, die sich mit der elektrischen Mobilität beschäftigen.

Nun, fünf Jahre später, kehren wir zu denselben Themen zurück – wieder in Zusammenarbeit mit Claudius Jehle – und bereichern sie mit Daten aus der Praxis sowie gelernten Erkenntnissen.

Die vollständig aktualisierte Artikelreihe wird außerdem in einer monografischen Sonderausgabe, die den Ausgaben von Sustainable Bus (sowie den Schwestermagazinen Sustainable Truck & Van und Powertrain International) im gesamten Jahr 2026 beiliegt, veröffentlicht.

Ihre Fragen, Rückmeldungen und Beiträge sind uns unter info@sustainable-bus.com willkommen.

Willkommen zu einem neuen Artikel der Reihe „Battery Cycle“ – einer Serie von Artikeln, die sich darauf konzentrieren, dieses „Blackbox-Phänomen“ in einfachen Worten zu erklären, ohne dabei an technischer Genauigkeit einzubüßen. In unserem letzten Artikel haben wir erklärt, was Balancierung bedeutet und warum sie für eine ordnungsgemäße Leistung der Batterien von entscheidender Bedeutung ist. Da die Artikel in dieser Reihe aufeinander aufbauen, empfehlen wir dringend, sich auch alle vorherigen Artikel anzusehen (zu verschiedenen Chemiekonzepten, SOC sowie Ladevorgängen).

Der Begriff Zustand der Gesundheit oder SoH ist zweifellos der umstrittenste Begriff in der Batterieindustrie. Kein anderer – Spoiler: unklar oder schlecht definerter – Begriff wird so häufig und in so vielen Kontexten sowie zu so vielen Zwecken wie SoH verwendet. Wenn wir die Zeit zurückdrehen könnten, würden wir versuchen, ihn ganz zu beseitigen, weshalb wir ihn oft in Anführungszeichen setzen. Zur Orientierung: Fast alle finanziellen Garantierisiken der gesamten Branche hängen mit SoH zusammen, doch es fehlt eine universelle Definition dafür – was in der jungen Industriegeschichte beispielloser ist.

Aber da er nun einmal existiert, was genau bedeutet er und was nicht? Lassen Sie uns das herausfinden.

Zur Einordnung verwenden wir SoH im Allgemeinen als relative (d.h. in % ausgedrückte) Messgröße für die Batteriekapazität – und nicht als Maß für Widerstand, Leistung, Sicherheit usw. Glauben Sie uns, das ist schon komplex genug.

Phänomenologie der Alterung

SoH wird häufig in Kontexten der Alterung verwendet, also dafür, herauszufinden, wie viel übrig bleibt nach einer bestimmten Anzahl von Jahren – und das ist nicht falsch, stellt aber sicherlich nicht die ganze Wahrheit dar. Allein die Tatsache, dass die Menge an abrufbarer Energie von den Bedingungen abhängt und dass ein Ungleichgewicht zwischen den Zellen einen erheblichen Einfluss auf die Leistung des Systems hat, deutet darauf hin, dass hier nicht nur langfristige Effekte eine Rolle spielen.

In der allgemeinsten und am weitesten anerkannten Definition ist die SoH eine momentan verfügbare Kapazität, die bei einer ausbalancierten (!) Batterie durch Entladen (!) vom BMS-Wert 100 % SoC auf 0 % SoC unter Verwendung einer konstanten Strömung (oder Leistung) gemessen wird, wobei das Ergebnis durch einen Referenzwert geteilt wird – beispielsweise ein nomineller Wert auf dem Typenschild. Man erkennt vielleicht, dass dieser Satz – und wir haben ihn sogar vereinfacht – viel Raum für Interpretationen, Argumente und Streitigkeiten bietet. Begriffe wie „momentan“, „verfügbar“, Laden gegen Entladen, konstante Strömung gegen konstante Leistung, „Kapazität“ und „Referenzwert“ ermöglichen unterschiedliche Sichtweisen. Beginnen wir mit dem auffälligsten: „verfügbar“.

Praktische Tipps: Stellen Sie sicher, dass Sie ein klares Verständnis für die verschiedenen Interpretationen des Zustands der Batterie (State of Health, SoH) entwickeln, und behalten Sie stets einen umfassenden Überblick über die verbleibende Kapazität in Ihrer Flotte. Allein manuelle Kapazitätsprüfungen liefern keine solchen Erkenntnisse. Seien Sie vorsichtig bei der Interpretation der Ergebnisse solcher Prüfungen, insbesondere wenn sie von OEMs bereitgestellt werden. Die zusätzlichen Kosten für kontinuierliche, fortgeschrittene Analysen der Batteriekapazität (einschließlich technischer Kapazitätsbewertungen) sind im Vergleich zu den betrieblichen und finanziellen Vorteilen, die sie bringen können, vernachlässigbar.

Es überrascht vielleicht nicht, dass das BMS etwas zu seiner Steuerung der Batterie sowie zu den Spannungsbeschränkungen beizutragen hat. In früheren Artikeln haben wir gelernt, dass es einen „betriebsfähigen“ SoC aufrechterhält – jenen, den wir auf unseren Anzeigen und Tools sehen – und dass 0/100 % „technisch gesehen“ nicht leer/voll bedeutet, sondern lediglich angibt, wie viel Energie dem Nutzer zur Verfügung steht, wobei noch einige technische Reserven vorhanden sind.

Wenn die Degradation verborgen bleibt…

Bis hierhin ist alles offensichtlich. Stellen Sie sich jedoch vor, das BMS stellt Ihnen von Jahr zu Jahr immer die gleiche Menge Energie zur Verfügung. Sie kaufen ein Gerät mit einer Kapazität von 300 kWh und führen bei Lieferung einen Test durch: Voilà, 300 kWh. Sie nutzen es intensiv, und im fünften Jahr ergibt der Test immer noch 300 kWh. Manche könnten stolz sein („Sehen Sie, wie vorsichtig und batteriestressbewusst wir sind!“), andere skeptisch („Wie ist das möglich? Warum degradiert sich die Batterie nicht?“).

Dieses kleine Gedankenexperiment ist sehr relevant, und verschiedene Akkuproduzenten wenden diese „Buffer aufbrauchen“-Logik an: Es wird eine überschüssige Kapazität eingebaut, die ständig durch Alterung abgebaut wird – doch dem Benutzer soll dies so lange wie möglich verheimlicht werden. Bis die technisch verfügbare Kapazität so stark abgenommen hat, dass sie unter den programmierten Wert fällt…

Bedenken Sie bitte: Die Kapazität, die Sie im täglichen Gebrauch sowie bei Kapazitätsprüfungen wahrnehmen, wird in erster Linie durch Software definiert; sie wird je nach implementierter BMS-Strategie nicht unbedingt durch Alterung beeinflusst.

Brauchen Sie Beweise? Hier finden Sie sowohl die technische (rötliche) als auch die betriebliche (bläuliche) Kapazität für einen etwa 500 kWh starken E-Bus über einen Zeitraum von 1 Jahr, analysiert mithilfe von volyticas kontinuierlichem Überwachungssystem. Sie werden deutlich mindestens zwei Dinge feststellen:

1. Das BMS dieses E-Bus verwendet eine Strategie, bei der der Puffer stetig aufgebraucht wird: Die betriebliche Kapazität bleibt dabei absolut konstant…
2. …während die „echte“ Kapazität, wenn auch langsam, einen abnehmenden Trend zeigt.

In etwa sieben Jahren wird der Puffer aufgebraucht sein, und das BMS muss die betriebliche Kapazität entsprechend dem Verschleißgrad reduzieren. Ohne eine solche fortschrittliche und kontinuierliche Analyse sind Besitzer und Betreiber auf sehr arbeitsintensive manuelle Kapazitätsprüfungen angewiesen, die niemals die technische Kapazität bewerten, sondern nur die – hier stets konstante – betriebliche.

Bewahren Sie den Puffer

Selbstverständlich gibt es noch eine weitere solche Philosophie, nennen wir sie „Puffer beibehalten“, die ebenfalls häufig angewandt wird und für die meisten Menschen natürlicher erscheint – schließlich nimmt sie zumindest scheinbar ab: Die Betriebskapazität wird nicht durch Software konstant gehalten, sondern verringert sich mehr oder weniger parallel zur technisch verfügbaren Kapazität – was vom BMS eine viel höhere Komplexität erfordert, da es Mittel haben muss, um die tatsächliche elektrochemische Kapazität viel häufiger und präziser zu überwachen als im anderen Fall.

Falls das nicht möglich ist, weil es technologisch eine schwierige Aufgabe darstellt und dabei ein Abnahmerate angenommen wird, der steiler ist als die tatsächliche Alterung, ist der wahrgenommene Leistungs- und Wertverlust unnötig hoch!

SoH, Lebensdauerende und Sicherheit

Es gibt ein schwer auszurotendes Gerücht, wonach eine Batterie ihren „Lebensdauerende“ erreicht hat, sobald der SoH einen vom Hersteller definierten Schwellenwert wie 70 % erreicht. Hier liegt bereits ein ziemlich offensichtlicher Haken: Der SoH bezeichnet nämlich die tatsächlich nutzbare Netzkapazität im Alltag, die vom BMS programmiert und festgelegt wird. Wie wir bereits erfahren haben, kann eine Batterie trotz dessen noch über reichlich technische Reserven verfügen, selbst wenn der vom BMS angezeigte SoH bereits diesen Schwellenwert erreicht hat. Wir haben Fälle gesehen, in denen der tatsächliche SoH genau am letzten Tag einer 8-jährigen Garantie 70,0 % erreichte, doch unsere Analyse zeigte weiterhin erhebliche verbleibende technische Kapazitätsreserven – Übel dem, der Böses denkt.

Aber selbst wenn die Rede vom „Ende der Lebensdauer“ äußerst irreführend ist – es könnte das Ende der Garantie bedeuten, aber mit Sicherheit ist eine Batterie weder gefährlich noch in anderer Weise „tot“. Die Sicherheit hängt, wenn überhaupt, nur schwach mit der verbleibenden Kapazität zusammen! Viele andere Faktoren sind weitaus wichtiger und aussagekräftiger, um das Ende der Lebensdauer zu beurteilen!

In Kürze

Die Kapazität, die Sie im täglichen Gebrauch sowie bei Kapazitätsprüfungen erleben, wird hauptsächlich durch Software definiert. Je nach implementierter BMS-Strategie wird sie nicht unbedingt durch Alterung beeinflusst.

Das BMS bestimmt die Kapazität, die Sie erhalten – und es heißt, dass es in seltenen Fällen nicht die volle Wahrheit über die tatsächliche technische Kapazität preisgeben will.

BMS-Systeme bewegen sich in Grauzonen zwischen den beiden grundlegenden Strategien: „Puffer beibehalten oder aufbrauchen“. Die zweite Strategie vermittelt dem „blinden“ Betreiber den Eindruck, es gäbe keine Verschlechterung, eine unendliche Lebensdauer sowie eine perfekte Werterhaltung.

Wir plädieren nachdrücklich dafür, die Vorstellung von „niedriger SoH = Lebensende“ durch „Ende der Garantiezeit“ zu ersetzen. Um das wahre „Lebensende“ eines so wertvollen und vielseitigen Komponenten zu bestimmen, ist es besser, mehrmals nachzusehen und weitere Prüfungen durchzuführen!

Der Artikel „State of Health… Was ist das? [The Battery Cycle #6 | 2026 RELEASE]“ erschien erstmals auf Sustainable Bus.