Fehlersuche

Batteriedefekt aufgespürt

Diagnosekrimi
19.03.2024

Ein rein elektrisch angetriebener SUV scheint völlig problemlos zu funktionieren. Ein gründlicher Batterietest des Diagnosespezialisten Aviloo zeigt jedoch, dass sich in der Fahrzeugbatterie ein gravierender Fehler eingeschlichen hat.
Das geschilderte Problem kann bei allen batterieelektrischen Fahrzeugen, unabhängig von Hersteller und Marke auftreten.
Das geschilderte Problem kann bei allen batterieelektrischen Fahrzeugen, unabhängig von Hersteller und Marke auftreten.

Das zwei Jahre junge SUV gehört zum Fuhrpark eines Wiener Unternehmens und steht einem Mitarbeiter als Dienstwagen zur Verfügung. Das rein elektrisch angetriebene Auto ist mit einer größeren Lithium Ionen Batterie ausgestattet und wird vom Mitarbeiter zum täglichen Pendeln zwischen Wohnort und Arbeitsplatz sowie für gelegentliche Wochenendausflüge und Urlaubsfahrten genutzt. Fazit: Nach zwei Jahren zeigt der Tacho bereits einen Kilometerstand von 85000. Aufgeladen wird die Fahrzeugbatterie hauptsächlich an einer langsamen und Batterie-schonenden Wallbox in der Firma und zu Hause und nur gelegentlich unterwegs an Schnellladesäulen. Um die Einsatzbereitschaft aller Firmenautos zu überprüfen, bittet der Fuhrparkleiter die Batteriedaten-Experten von Aviloo um die Überprüfung des Gesundheitszustandes (SoH) der Fahrzeugakkus. Kurz darauf nimmt ein Diagnosekrimi seinen Anfang.

  • Die pro Fahrzeug nur drei Minuten dauernde Routineüberprüfung mit dem Aviloo Flash Test ergibt bei fast allen Fahrzeugen einen „Gesundheits-Score“ von über 90 Prozent. Nur bei dem oben beschriebenen SUV erscheint ein rotes Warnzeichen, das auf einen gravierenden Defekt in der Fahrzeugbatterie hinweist.
  • Die Auslese der Daten des Batteriemanagementsystems (BMS) im Fahrzeug zeigt einen Gesundheitszustand des Akkus von 89,87 Prozent und deutet auf keinen Fehler hin.
  • Zur Abklärung der Ursache der Warnmeldung empfehlen die Aviloo Techniker nun einen Premium-Test. Dabei wird zuerst die Fahrzeugbatterie auf 100 Prozent vollgeladen. Dann wird die Aviloo Prüfbox an den OBD-II-Port des Fahrzeugs angeschlossen und die Batterie innerhalb von maximal sieben Tagen im Alltagsbetrieb auf 10 Prozent Ladestand leergefahren. Die Prüfbox wird anschließend an die Aviloo-Techniker geschickt, die nach spätestens 48 Stunden das Messergebnis an den Fuhrparkleiter übermitteln.
  • In diesem Fall zeigt der Premium-Test einen SoH von nur 42 % und damit weniger als die Hälfte des vom BMS ausgewiesenen Wertes. Sowohl der Flash-Test als auch der Premium-Test weisen also auf einen Batteriedefekt hin.
  • Die Aviloo Box bleibt auch am folgenden Tag angesteckt und zeichnet damit einen Ladevorgang auf. Auch dabei wird das permanente Problem sichtbar.
  • Bereits die Analyse der Flashtest-Daten zeigt den Aviloo-Technikern, dass ein Zellproblem den roten Alarm ausgelöst hat. Die Spreizung der Zellspannung liegt bei enormen 463mV.
  • Bei der Auswertung des Premium-Tests wird der Bereich aller Zellspannungen auf einem Diagramm dargestellt. Beispielhaft sind einige Zellspannungen hervorgehoben. Dabei ist zu erkennen, dass der Wert von Zelle 25 massiv von den anderen Zellspannungen abweicht.
  • Beim anschließenden Ladevorgang mit nur 10 kW zeigt sich, dass die hohe Zellspannungsspreizung mit zunehmendem Ladezustand weiter steigt. Ein Blick auf die vom BMS ausgegebene Zellspannung Min Max ergibt dasselbe Bild: Eine Auswertung der Zellnummer mit der minimalen Zellspannung ergibt, dass es sich immer um Zelle 25 handelt.
  • Außerdem ist auffällig, dass trotz konstanter Ladeleistung der Ladezustand einen Knick in seiner Kennlinie bei einem Ladezustand von etwa 25 % erfährt.
  • Ob die Zelle selbst, die Spannungsmessung dieser Zelle oder das BMS bei dieser Zelle defekt ist, kann nicht eindeutig festgestellt werden. Aviloo empfiehlt daher eine nähere Untersuchung des Fahrzeugs und im speziellen von Zelle 25 in der Fachwerkstatt.
  • In der Fachwerk ist man zunächst skeptisch gegenüber der von Aviloo erstellten Diagnose, da das BMS ja gar keinen Fehler anzeigt. Eine genaue Überprüfung der Fahrzeugbatterie bestätigt jedoch die Messdaten und den Defekt von Zelle 25.
  • Das betroffene Modul wird ausgetauscht, das Fahrzeug erneut einem Aviloo Premium Test unterzogen. Fazit: Der SoH der Batterie liegt wieder bei echten 90 Prozent, der Fall ist gelöst.

Erkenntnis

Warum der Fahrzeughersteller in diesem Diagnosekrimi nicht erwähnt wird, hat laut Aviloo Gründer und CTO Nikolaus Mayerhofer einen einfachen Grund: Das geschilderte Problem kann bei allen batterieelektrischen Fahrzeugen, unabhängig von Hersteller und Marke auftreten. Der Irrtum des bordeigenen Batteriemanagementsystems, das trotz des Zell-Defekts einen SoH von 90 Prozent meldete, ist offenbar System-immanent. Hintergrund: Wie alle Verbrenner-Fahrzeuge werden auch Elektroautos von verschiedenen Zulieferbetrieben mit Komponenten bestückt. Der Verdacht liegt daher nahe, dass das verbaute BMS nicht in der Lage ist, den Gesundheitszustand der Fahrzeugbatterie zu jeder Zeit objektiv zu beurteilen. In diese bei Elektroautos durchaus häufig auftretende Diagnoselücke stößt das 2017 gegründete Unternehmen Aviloo, das in Wiener Neudorf zu Hause ist. Die von Aviloo entwickelten Batterietests erkennen nicht nur auf den ersten Blick das Vorhandensein eines Defektes, sie können in der Folge auch die genaue Ursache des Fehlers ermitteln und damit der Reparaturwerkstatt wertvolle Informationen liefern.