Eine neue Studie des SLAC-Stanford Battery Centers stellt bisherige Annahmen über die Lebensdauer von Elektroauto-Batterien auf den Kopf: Entgegen der weitverbreiteten Meinung, dass schonendes und gleichmäßiges Fahren die Akkus schont, verlängert ein dynamischer Fahrstil mit starkem Beschleunigen, Bremsen und abwechslungsreichen Fahrbedingungen die Batterielebensdauer um bis zu 38 Prozent. Diese Erkenntnisse könnten die Elektromobilität revolutionieren und die Bedenken vieler Autofahrer hinsichtlich der Langlebigkeit von E-Auto-Batterien zerstreuen.
Die Studie, veröffentlicht im Fachjournal „Nature Energy“, basiert auf zweijährigen Tests an 92 kommerziellen Lithium-Ionen-Batteriezellen, die 47 verschiedenen Entladeprofilen ausgesetzt wurden. Die Forscher unter der Leitung von Professorin Simona Onori fanden heraus, dass sogenanntes „Dynamic Cycling“ – also wechselnde Belastungen durch Stadtverkehr, Autobahnfahrten und gelegentliches starkes Beschleunigen – die Batterien weniger schnell altern lässt als konstantes Fahren, beispielsweise bei langen Autobahnfahrten mit gleichbleibender Geschwindigkeit. „Wir haben Elektroauto-Batterien bisher nicht richtig getestet“, erklärte Onori. „Im echten Leben, mit häufigem Beschleunigen, Bremsen und langen Ruhephasen beim Parken, halten Batterien deutlich länger als in standardisierten Labortests angenommen.“
Ein zentraler Aspekt der Studie ist die Bildung der Schutzschicht (Solid Electrolyte Interphase, SEI) auf der negativen Elektrode während der ersten Ladezyklen. Bei dynamischem Fahren und Schnellladung wird mehr Lithium „verbraucht“, um diese Schutzschicht zu bilden, was langfristig die Batterie stabilisiert und ihre Effizienz steigert. Durch den Einsatz von maschinellem Lernen konnten die Forscher zeigen, dass Ladetemperatur und Ladestrom entscheidend für die optimale SEI-Bildung sind.
Die Ergebnisse zeigen, dass Batterien unter realistischen Fahrbedingungen eine Lebensdauer von bis zu 313.000 Kilometern oder etwa 14 Jahren erreichen können, bevor ihre Kapazität auf unter 70 Prozent fällt. Dies entspricht einer Reichweite, die etwa 195.000 Meilen (ca. 314.000 Kilometer) höher ist als bei konstant belasteten Batterien.
Die Studie widerlegt auch die gängige Empfehlung, stets gleichmäßig zu fahren, um die Batterie zu schonen. Stattdessen profitieren Akkus von abwechslungsreichen Belastungen, wie sie im Alltag durch Pendelverkehr, kurze Stopps oder gelegentliche schnelle Fahrten entstehen. „Ein hoher Ladezustand (State of Charge, SOC) kann die positiven Elektroden schneller abbauen, während ein sehr niedriger SOC die negativen Elektroden schädigt“, erklärte Onori. Ein optimaler Bereich, der beide Alterungsarten ausbalanciert, wurde in realistischen Fahrprofilen identifiziert.
Die Erkenntnisse könnten weitreichende Auswirkungen auf die Automobilindustrie haben. Hersteller könnten ihre Batteriemanagementsysteme anpassen, um die neuen Erkenntnisse zu nutzen und die Lebensdauer der Akkus zu maximieren. Gleichzeitig könnten die Ergebnisse die Akzeptanz von Elektroautos fördern, da die Sorge vor teuren Batteriewechseln nach wenigen Jahren abnimmt. Laut einer Analyse des kanadischen Unternehmens Geotab halten moderne E-Auto-Batterien sogar bis zu einer Million Kilometer, mit einer jährlichen Degradationsrate von nur 1,8 Prozent.
Die Studie hat bereits in sozialen Medien für Diskussionen gesorgt. Auf X lobten Nutzer wie @ecomento_de die Ergebnisse als „überraschend“ und betonten, dass dynamisches Fahren die Elektromobilität attraktiver machen könnte. Andere, wie @futurezone_de, wiesen darauf hin, dass die Ergebnisse heiß diskutiert werden, da sie konventionelle Fahr- und Ladeempfehlungen infrage stellen.
Kritiker merken jedoch an, dass die Studie auf Labortests basiert und die Langzeitwirkungen im echten Betrieb noch weiter untersucht werden müssen. Zudem bleibt die Batterielebensdauer von Faktoren wie Temperatur, Ladeverhalten und Fahrzeugtyp abhängig. Dennoch markiert die Studie einen wichtigen Schritt, um die Lebensdauer von E-Auto-Batterien besser zu verstehen und die Elektromobilität nachhaltiger und kosteneffizienter zu gestalten.
