Glossar

Begriffe rund um die E-Auto-Batterie, erklärt.

Die Begriffe auf einem BattGrade-Zertifikat und auf dieser Website, verständlich erklärt. Die Definitionen folgen unserer Methodik, die die vollständigen Regeln enthält.

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Die Batterie

Batteriezustand (SoH): Die heute nutzbare Energie oder Kapazität der Batterie, als Prozentsatz dessen, was dieselbe Batterievariante im Neuzustand bot. Bezugsgröße ist die genaue im Fahrzeug verbaute Variante, etwa eine bestimmte Batteriegröße, nicht ein Durchschnitt für das Modell. Ein BattGrade-Zertifikat zeigt ihn auf 0,1 gerundet und nie über 100 %.In der Methodik
Batteriemanagementsystem (BMS): Das Steuergerät, das die Hochvoltbatterie überwacht: Es misst Zellspannungen, Temperaturen und Strom und führt eigene Werte für den Ladestand und den Zustand der Batterie. Die BattGrade-App liest diese Werte über den OBD2-Anschluss mit lesenden Anfragen aus.
Nutzbare Kapazität und Nennkapazität: Die Nennkapazität, auch Bruttokapazität genannt, ist die gesamte Energie, für die ein Akku ausgelegt ist. Die nutzbare Kapazität ist der Teil, den das Fahrzeug Sie nutzen lässt; der Rest bleibt als Puffer, der die Zellen schützt. Batteriegrößen werden mit dem einen oder dem anderen Wert angegeben, sodass zwei Zahlen denselben Akku beschreiben können. BattGrade misst den SoH an der nutzbaren Energie oder der Kapazität derselben Variante im Neuzustand.In der Methodik
Ladezustand (SoC): Wie voll die Batterie gerade ist, in Prozent. Das ist nicht dasselbe wie der SoH: Auch eine verschlissene Batterie lässt sich auf 100 % laden. Die energiebasierte Methode wird nur verwendet, wenn Ladezustand und Akkutemperatur eine verlässliche Schätzung erlauben.
Zellbalance und Spannungsstreuung der Zellen: Eine Hochvoltbatterie besteht aus vielen Zellen, und in einem ausgeglichenen Akku liegen sie fast auf derselben Spannung. Die Spannungsstreuung der Zellen ist der Abstand zwischen der höchsten und der niedrigsten Zellspannung. Über 30 mV wird sie zur Beobachtung markiert, über 50 mV als schlecht. LFP-Batterien haben eine flache Spannungskurve, daher wird ihre Streuung nur bei sehr hohem oder sehr niedrigem Ladezustand bewertet.In der Methodik
Temperaturstreuung: Der Abstand zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Temperaturwert der Batterie. Über 5 °C ist sie eine Warnung, über 8 °C wird sie als hoch markiert. Sie kann auf ein Kühlproblem oder einen defekten Sensor hindeuten.In der Methodik
Isolationswiderstand: Der elektrische Widerstand zwischen dem Hochvoltsystem und dem übrigen Fahrzeug, bezogen auf die Spannung des Systems, in Ohm pro Volt (Ω/V). Er zeigt, ob die Hochvoltteile ordnungsgemäß isoliert sind. Unter 500 Ω/V ist er eine Warnung, unter 100 Ω/V ein Fehler, gemäß UN-Regelung Nr. 100.In der Methodik
Anzeichen eines BMS-Resets: Ein gemeldeter SoH, der mehr als 5 Prozentpunkte über dem kapazitätsbasierten Wert liegt, oder ein SoH nahe dem Neuzustand bei einem Fahrzeug, dessen über die Lebensdauer entladene Energie für seine Laufleistung zu gering ist. Beides kann auf einen BMS-Reset oder einen Akkutausch folgen. Das Zertifikat zeigt die Prüfung, und die Servicehistorie kann sie erklären.Ein Zertifikat lesen

Werte und Noten

SoH-Methode: Wie der SoH auf einem Zertifikat ermittelt wurde. Je nachdem, was das Fahrzeug bereitstellt, verwendet BattGrade eine von drei Methoden, und das Zertifikat nennt die verwendete. Stehen mehrere zur Verfügung, hat die energiebasierte Vorrang, dann die kapazitätsbasierte, dann der vom BMS gemeldete Wert. Weichen der BMS-Wert und ein energie- oder kapazitätsbasierter Wert um mehr als 5 Prozentpunkte voneinander ab, wird ein Hinweis vermerkt, die Note richtet sich nach dem niedrigeren der beiden Werte, und die Unsicherheitsspanne wächst um 2 Prozentpunkte.
EnergiebasiertDie aus BMS-Daten geschätzte Energie bei voller Ladung, geteilt durch die nutzbare Energie derselben Variante im Neuzustand. Wird nur verwendet, wenn Ladezustand und Akkutemperatur eine verlässliche Schätzung erlauben.
KapazitätsbasiertDie aktuelle Kapazität in Amperestunden, geteilt durch die Kapazität derselben Variante im Neuzustand.
Vom BMS gemeldetDer SoH-Wert, den das Batteriemanagementsystem meldet, unverändert übernommen.
In der Methodik
Unsicherheitsspanne: Wie genau der SoH ist, in Prozentpunkten nach oben und unten (±). Die Spanne hängt von der Methode und vom Fahrzeug ab. Lesen Sie den SoH zusammen mit seiner Spanne: Zwei Fahrzeuge, deren Spannen sich überschneiden, liegen womöglich näher beieinander, als ihre Hauptwerte vermuten lassen.Ein Zertifikat lesen
Note: Ein Buchstabe von A bis F, der sich ausschließlich aus dem auf 0,1 gerundeten SoH ergibt, mit denselben Bereichen für jede Marke: A ab 85 %, B ab 70 %, C ab 55 %, D ab 40 %, F unter 40 %. Sie wird nie von Hand vergeben, und die Prüfungen ändern sie für sich genommen nicht.In der Methodik

Adapter und Protokolle

OBD2: On-Board-Diagnose: die genormte Diagnosebuchse eines Fahrzeugs mit 16 Pins und die genormten Anfragen, die dazugehören. Bei den Fahrzeugen, die die App heute ausliest, sitzt sie unter dem Lenkrad. Batteriedaten gehören nicht zu den genormten Anfragen, daher nutzt die App über denselben Anschluss auch herstellerspezifische Datenabfragen.Adapter nach Fahrzeug und Smartphone
ELM327 und STN: ELM327 ist der Befehlssatz, den die meisten Bluetooth-OBD2-Adapter verstehen, und viele günstige Adapter sind Klone davon. Klonen fehlt oft, was das Auslesen der Batterie erfordert: 29-Bit-CAN bei Fahrzeugen auf der MEB-Plattform des Volkswagen-Konzerns und beim Zoe Ph2 oder eine angepasste Flusssteuerung beim Leaf, beim Zoe Ph1 und bei Stellantis-Fahrzeugen. STN-Chips, wie sie in OBDLink-Adaptern wie dem MX+ und dem CX stecken, verstehen dieselben Befehle und beherrschen beides.Adapter nach Fahrzeug und Smartphone
CAN: Controller Area Network: das Netzwerk, über das die Steuergeräte eines Fahrzeugs miteinander kommunizieren und über das auch Diagnoseanfragen laufen. Jede Nachricht trägt bei den meisten Fahrzeugen eine Kennung mit 11 Bit, bei manchen eine mit 29 Bit, etwa bei Fahrzeugen auf der MEB-Plattform des Volkswagen-Konzerns und beim Zoe Ph2. Ein Adapter muss 29-Bit-Kennungen unterstützen, um diese Fahrzeuge auszulesen.Adapter nach Fahrzeug und Smartphone
UDS: Unified Diagnostic Services (ISO 14229): ein genormter Satz von Diagnoseanfragen, der über CAN läuft. Hersteller stellen damit Daten wie Batteriewerte unter eigenen Kennungen bereit. Die BattGrade-App nutzt nur lesende Anfragen, etwa das Lesen von Daten nach Kennung.
VIN: Fahrzeug-Identifizierungsnummer (Vehicle Identification Number): der 17-stellige Code, der ein Fahrzeug identifiziert. Die App liest sie aus dem Fahrzeug aus, sofern das Fahrzeug sie meldet, und erkennt daran Marke und Modell. Auf der öffentlichen Verifizierungsseite ist ein Teil davon ausgeblendet, und meldet das Fahrzeug sie nicht, vermerkt das Zertifikat, dass der Prüfer sie eingegeben hat.
READY-Modus: Der Zustand, in dem ein Elektroauto eingeschaltet und fahrbereit ist, meist durch eine READY-Anzeige im Armaturenbrett angezeigt. Manche Modelle beantworten Batterieanfragen nur im READY-Modus, nicht schon bei eingeschalteter Zündung, und jede Modellseite nennt, wann ein Fahrzeug ihn braucht. Ein schlafendes Fahrzeug liefert keine Batteriedaten.Fahrzeuge, die die App ausliest

Zertifikate und Verifizierung

Digitale Signatur: Ein kryptografisches Siegel über die Daten eines Zertifikats. Bei der Ausstellung signiert BattGrade einen Hash seiner öffentlichen Daten mit einem ECDSA-P-256-Schlüssel. Jeder kann die Signatur mit unseren öffentlichen Schlüsseln unter /api/certificates/keys prüfen, und jede Änderung der Daten macht sie ungültig. Die Kundendaten gehören nicht zu den signierten Daten.So funktioniert die Verifizierung
Hash: Ein kurzer Fingerabdruck, der aus Daten berechnet wird, hier mit SHA-256. Dieselben Daten ergeben immer denselben Hash, und jede Änderung ergibt einen anderen. BattGrade berechnet ihn über eine feste Form der öffentlichen Daten des Zertifikats (Fahrzeug, Ergebnis, Messwerte, ein Hash der Rohdaten und Aussteller), und die Verifizierungsseite berechnet ihn bei jedem Aufruf eines Zertifikats neu.In der Methodik

Die Begriffe auf einem Zertifikat ansehen.

Das Musterzertifikat zeigt den SoH, die Methode, die Unsicherheitsspanne, die Note, die Prüfungen und die Signatur.

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