Hoe BattGrade de State of Health berekent
1. Overzicht
BattGrade verstrekt batterijgezondheidscertificaten voor elektrische voertuigen. Dit document legt in heldere taal uit hoe een State of Health-score (SoH) tot stand komt, van de ruwe gegevens die we uit een voertuig uitlezen tot het lettercijfer dat op een certificaat wordt afgedrukt. We publiceren het zodat iedereen die een certificaat leest, kan zien hoe het resultaat tot stand is gekomen.
2. Wat State of Health betekent
De State of Health is de bruikbare energie of capaciteit van de batterij vandaag, uitgedrukt als percentage van wat dezelfde batterijvariant nieuw bood. De referentie is de exacte variant in de auto, zoals een specifieke accugrootte, geen gemiddelde voor het model.
Het certificaat toont de SoH afgerond op 0,1 procentpunt en nooit boven 100%. Sommige jonge accupakketten melden iets meer dan hun nominale waarde; het certificaat toont dan 100% en legt een signaal vast dat de ruwe waarde hoger was.
3. Gegevens die we uitlezen
De BattGrade-app maakt verbinding met een Bluetooth-OBD2-adapter in de diagnoseaansluiting van het voertuig en leest de waarden uit die het batterijmanagementsysteem (BMS) en bijbehorende regeleenheden beschikbaar stellen. Wat beschikbaar is, hangt af van het model. Meestal:
- De SoH die het BMS meldt, de laadtoestand en, waar beschikbaar, de resterende energie of de energie bij volle lading en de capaciteit in ampère-uur
- De spanning van elke afzonderlijke cel en de temperaturen van de batterijmodules
- De isolatieweerstand van het hoogspanningssysteem
- Energietellers over de hele levensduur en het aantal laadbeurten, als het voertuig die bijhoudt
- Voertuigidentiteit (VIN), kilometerstand en modeljaar
Elk verzoek aan het voertuig en elk ontvangen antwoord wordt als ruwe gegevens bij de test bewaard. Onze server gebruikt deze ruwe gegevens om het resultaat te herberekenen (sectie 9).
4. Testomstandigheden
Het voertuig moet wakker zijn, met het contact aan of in de READY-modus, afhankelijk van het model. Een slapend voertuig geeft geen batterijgegevens terug en de test stopt zonder resultaat.
De test gebruikt uitsluitend diagnostische leesverzoeken. De app stuurt standaard OBD2-verzoeken (modi 01 en 09), uitlezingen van fabrikantgegevens (services 21 en 22) en één identificatie-uitlezing die bij sommige Hyundai- en Kia-modellen het VIN geeft, en blokkeert elk ander verzoek voordat het de adapter bereikt. De app schrijft niets naar het voertuig, wist geen foutcodes, reset geen enkele regeleenheid en schrijft nooit naar de opgeslagen configuratie van de adapter.
5. Methoden en onzekerheid
Afhankelijk van wat het voertuig beschikbaar stelt, wordt de SoH met een van drie methoden bepaald. Het certificaat vermeldt de gebruikte methode en een onzekerheidsmarge in procentpunten (±). De marge hangt af van de methode en van het voertuig.
- Op basis van energie: de energie bij volle lading, geschat uit BMS-gegevens, gedeeld door de bruikbare energie van dezelfde variant toen die nieuw was. Alleen gebruikt wanneer de laadtoestand en de temperatuur van het accupakket een betrouwbare schatting toelaten.
- Op basis van capaciteit: de huidige capaciteit in ampère-uur, gedeeld door de capaciteit van dezelfde variant toen die nieuw was.
- Gemeld door het BMS: de SoH-waarde die het batterijmanagementsysteem meldt, ongewijzigd overgenomen.
Als er meer dan één methode beschikbaar is, gaat de methode op basis van energie voor, dan die op basis van capaciteit, dan de BMS-waarde. Als de BMS-waarde en een waarde op basis van energie of capaciteit meer dan 5 punten verschillen, wordt een signaal vastgelegd, is het cijfer gebaseerd op de laagste van de twee en wordt de onzekerheidsmarge 2 punten breder.
6. Normalisatie per merk, model en variant
Fabrikanten slaan batterijgegevens op verschillende plaatsen en in verschillende formaten op. Voor elke ondersteunde voertuigfamilie onderhouden we een decoder en een tabel met batterijvarianten en hun referentiewaarden in nieuwe staat: bruikbare en bruto-energie, capaciteit in ampère-uur, aantal cellen in serie en celchemie. Zo betekent een score hetzelfde bij een Hyundai, een Nissan en een Renault.
De variant wordt bepaald uit de eigen antwoorden van het voertuig, zoals het aantal cellen of de gemelde capaciteit; het modeljaar dient alleen om een gelijke stand te beslechten. Als de variant niet vast te stellen is, worden de methoden op basis van energie en capaciteit niet gebruikt en wordt een signaal vastgelegd. Als de referentiewaarde voor een nieuw accupakket zelf een schatting is, meldt een signaal dat.
7. Controles en signalen
Naast de SoH bevat het resultaat controles die problemen aan het licht kunnen brengen die één percentage verbergt. Elke controle wordt alleen uitgevoerd als het voertuig de benodigde gegevens levert. De resultaten worden op het certificaat getoond en veranderen het cijfer op zichzelf niet.
- Spanningsspreiding tussen cellen: het verschil tussen de hoogste en de laagste celspanning. Boven 30 mV wordt die gemarkeerd om in de gaten te houden, boven 50 mV als slecht. LFP-batterijen hebben een vlakke spanningscurve, dus hun spreiding wordt alleen beoordeeld bij een zeer hoge of zeer lage laadtoestand.
- Temperatuurspreiding: het verschil tussen de hoogste en de laagste gemeten batterijtemperatuur. Boven 5 °C is dat een waarschuwing, boven 8 °C wordt die als hoog gemarkeerd.
- Isolatie: de isolatieweerstand van het hoogspanningssysteem ten opzichte van de spanning ervan. Onder 500 Ω/V is dat een waarschuwing, onder 100 Ω/V een afkeuring, volgens VN-Reglement nr. 100.
- Tekenen van een BMS-reset: een gemelde SoH die meer dan 5 punten boven de waarde op basis van capaciteit ligt, of een SoH van bijna nieuw bij een auto waarvan de over de levensduur ontladen energie te laag is voor de kilometerstand. Beide kunnen volgen op een BMS-reset of een vervanging van het accupakket.
8. Cijfers
Het cijfer volgt strikt uit de SoH afgerond op 0,1, met dezelfde grenzen voor elk merk:
- A: 85% en hoger
- B: 70% tot en met 84,9%
- C: 55% tot en met 69,9%
- D: 40% tot en met 54,9%
- F: onder 40%
Cijfers worden afgeleid uit de score en worden nooit met de hand toegekend.
9. Herberekening op onze server
De app toont ter plekke een resultaat, maar kan de score op een certificaat niet bepalen. De app stuurt bij elke test de ruwe gegevens mee, en onze server draait dezelfde decodeer- en scorecode op die ruwe gegevens. Het certificaat wordt verstrekt op basis van het resultaat en de meetwaarden van de server. Als het resultaat of de meetwaarden die de app stuurt niet overeenkomen, wordt er geen certificaat verstrekt.
Tests in de demomodus van de app gebruiken synthetische gegevens en kunnen nooit certificaten worden.
10. Geldigheid
Een certificaat is 6 maanden geldig vanaf de datum van verstrekking. Daarna is het nog steeds te verifiëren, maar wordt het als verlopen getoond. Een uitgever kan een certificaat intrekken, bijvoorbeeld na een vergissing; de verificatiepagina toont het dan als ingetrokken.
BattGrade kan een certificaat ook intrekken, bijvoorbeeld wanneer het is verstrekt op basis van onjuiste gegevens of in strijd met onze Servicevoorwaarden.
11. Integriteit en verificatie
Bij het verstrekken van een certificaat berekenen we een SHA-256-hash over een canonieke vorm van de openbare gegevens (het voertuig, het resultaat, de meetwaarden, een hash van de ruwe gegevens en de uitgever) en ondertekenen die met een ECDSA P-256-sleutel. Klantgegevens maken geen deel uit van de ondertekende gegevens.
De verificatiepagina herberekent de hash uit de opgeslagen gegevens en controleert de handtekening telkens wanneer een certificaat wordt geopend. Onze openbare sleutels staan op /api/certificates/keys, zodat iedereen een handtekening onafhankelijk kan controleren.
De handtekening bewijst dat de openbare gegevens van het certificaat sinds de verstrekking niet zijn gewijzigd. Het is geen gekwalificeerde elektronische handtekening of gekwalificeerd elektronisch zegel in de zin van de eIDAS-verordening van de EU (Verordening (EU) nr. 910/2014).
12. Wat BattGrade is, en wat niet
De score op een certificaat wordt door de server van BattGrade berekend en ondertekend op basis van de ruwe gegevens die uit het voertuig zijn uitgelezen. Niemand kan de score invoeren of wijzigen, de keurmeester niet en de verkoper evenmin, en het certificaat toont wie de test heeft uitgevoerd.
BattGrade is een particulier bedrijf. Het is geen overheidsinstantie en geen geaccrediteerd testlaboratorium, en het is geen partij bij enige verkoop. Keurmeesters zijn zelfstandige bedrijven die BattGrade gebruiken om certificaten te verstrekken; BattGrade controleert hun kwalificaties niet, en ook niet de vergunningsnummers die ze invoeren.
13. Beperkingen
Een certificaat is nuttig omdat het precies is over wat het heeft gemeten. Het is net zo belangrijk om te weten wat het niet laat zien:
- Het is een momentopname van de gegevens die op de testdatum zijn uitgelezen. Daarna veroudert de batterij verder.
- Het resultaat hangt af van de waarden die het batterijmanagementsysteem meldt. BattGrade kan de cellen niet rechtstreeks meten en kan niet elke manipulatie van die waarden detecteren.
- Er wordt geen fysieke laad- of ontlaadtest uitgevoerd. De methoden op basis van energie en capaciteit gebruiken de schattingen die het BMS heeft opgeslagen.
- Elke controle wordt alleen uitgevoerd als het voertuig de benodigde gegevens beschikbaar stelt. Een certificaat zonder resultaat van een controle zegt niets over die controle.
- Sommige referentiewaarden voor nieuwe accupakketten zijn schattingen. Een signaal op het certificaat vermeldt dat.
- Het VIN wordt uit het voertuig uitgelezen als het voertuig het meldt; anders typt de keurmeester het in, en het certificaat vermeldt dat. De kilometerstand wordt door de keurmeester ingevoerd.
14. Versiebeheer
Elk certificaat krijgt een stempel met de algoritmeversie die is gebruikt om het te produceren. Wanneer de methodologie wezenlijk verandert, publiceren we hier een nieuwe versie en bewaren we eerdere versies, zodat elk historisch certificaat altijd kan worden geïnterpreteerd aan de hand van de regels die golden toen het werd verstrekt.