SoH / Degradation Berechnungstool

  • Excel Tool zur Berechnung des SoH (State of Health) für die MEB Plattform.

    Hallo zusammen,


    ich habe mich die letzten Woche vermehrt mit dem SoH beschäftigt und diverse Threads in verschiedenen Foren für die MEB Plattform gelesen. Die Infos zum berechnen und das korrekte Verfahren um einen genauen SoH Wert zu erhalten habe ich in ein Excel Sheet zusammengefasst.

    Vorraussetzung ist, dass Ihr den CarScanner OBD Dongle habt oder ein anderes OBD System (z.B. VCDS / ODIS), dass die dokumentierten Messwerte auslesen kann.


    Wichtig: Die Berechnung basiert auf den Ladeprozess, um korrekte Werte zu erhalten muss man auf unter 10% SoC fahren und dann mit einer Ladung (ohne Unterbrechung / Phasenschaltungen) direkt auf 100% laden (egal ob AC oder DC). Indem Zustand den Wagen ca. 3 Stunden stehen lassen, dass die Zellen sich neu balancieren können.


    Download: MEB_SoH_Degradation_Calculation_Tool.xlsx


    Viel Spaß damit :)


Kommentare 11

  • Hallo matze-pe,


    danke für das Tool.


    Ich habe es mir mal angeschaut und erhalte andere Werte als in meinem Tool. Eine Sache vermute ich gefunden zu haben, bei deiner Differenz für kWh_entladen ist ein Vorzeichenfehler. Dort muss man ja kWh_entladen_start minus kWh_entladen_ende rechnen laut wiki, also andersherum als bei kWh_geladen. So erhält man einen positiven Wert für kWh_entladen, der dann von der Differenz aus kWh_geladen abgezogen wird. Damit ergibt sich bei mir ein niedriger Wert für die verfügbare Akkukapazität.


    Deinen Wert bei der maximalen Kapazität kann ich nicht nachvollziehen. Der ist bei mir höher. ich teile dort kWh_geladen - kWh_entladen (positiver Wert) / Differenz_SoC_BMS.


    Bei deiner State of Health Berechnung kann ich ebenfalls das Ergebnis nicht nachvollziehen, ich komme in die Nähe von 83 %, wenn ich die aktuell nutzbare Energie im Akku durch die Batterie-Bruttokapazität teile. Das wäre aber gänzlich falsch, weil du dann die Roundabout 3,5 - 4 kWh Reserve des Akkus ausblendest.


    Anbei einmal meine Rechnung mit den Formeln hier aus dem ID.wiki: SoH_Berechnung_Vergleich

    Ebenfalls anbei meine xlsx: https://pandorawrks.de/nc/index.php/s/3w4qYAwfeXpZHE9 (Link läuft ab am 19.7.24)


    Da mir CAR-Scanner einen Wert von 52,7 für den max SoC_BMS angibt, könnte man sagen, vorbehaltlich der Richtigkeit dieser Angabe (z.B. wenn es einfach der letzt erreichte Höchstwert ist) stellt sich eine Messungenauigkeit bei meinem geringen Ladehub ohne Balancing von +/- 3 % ein.

    • Hallo entropie,


      danke für deine Anmerkung.

      Dein Test ist daher nicht genau, da du nur von 36% auf 80% geladen hast. Danke für den Hinweis zur entladenen Energie, die Berechnung der Entladung habe ich in der 1.8 angepasst.

      Der Unterschied in der Berechnung der "Max. nutzbaren Energie" ist wie folgt, du hast die nutzbare Energie des BMS bis 100% berechnet. In Wirklichkeit schaltet das BMS bei 96% SoC ab! Die 4% darüber kannst du nicht nutzen und wäre ein falsches Ergebnis. Das steht auch in dem Kommentar der Zeile 0-96% vom BMS.



      Lade bei dir von unterhalb von 10% auf 100% und lass ihn danach ausbalancieren, dann ist dein SoH auch besser und du hast ein echtes Ergebnis.

    • Hi matze-pe,


      aus technischer Sicht ist das für mich aber ein Denkfehler. Der BMS-Soc läd nur bis 96 %, damit bei 100 % Display-Soc die Rekuperation noch zur Verfügung steht. Wenn ich nun nach dem Vollladen nur bergab fahren würde, könnte ich über die 96% hinaus laden bis 100%. So oder anders sind ja dann 96% nicht das Abbild der voll verfügbaren Kapazität.


      Wenn du die 4% dann ausblendest bei der Berechnung der tatsächlich im Fahrzeug verfügbaren Gesamt-Akku-Kapazität, vermischt du ja die Betrachtung für den Display_SoC mit der Betrachtung für den BMS-SoC und erhälst nicht das technisch korrekte Ergebnis.

    • Hi entropie,
      für einen korrekten SoH gebe ich dir Recht, dass man dazu das BMS mit 0-100% rechnen muss, auf Basis der Netto Batteriegröße.
      Ich habe die Berechnung angepasst und dazu eine neue Zeile "Max. verfügbare Energie" hinzugefügt (BMS 0-100%) und darauf die SoH Berechnung gelegt.

      Der MEC bleibt davon unangetastet und beinhaltet die 0-96% des BMS!


      Danke!

    • Hi matze-pe,


      ok. Ich würde sogar sagen deine extra Zeile ist nicht notwendig, da du ja in der Zeile "nutzbare Energie" das Kapa des BMS nach oben und unten schon rausrechnest, was absolut richtig ist. Dann hat man den Display_SoC mit der nutzbaren Energie und den BMS_SoC mit der Gesamtkapazität, die sich ja unmittelbar auf die nutzbare Energie auswirkt, mit Alterung.


      Die Netto-Batteriegröße für den SoH anzunehmen, ist auch viel richtiger, habe das in meiner Excel noch mal korrigiert. Bei neueren Batterien ergäben sich dann hier Werte über 100 %, die noch widerspiegeln, wie viel Puffer da ist.

      Mit der Netto-Kapazität stellt sich bei meinem Fahrzeug (15 tkm gelaufen, 3 Jahre alt) eine Batteriedegradation von 2% ein. Das sollte man vielleicht auch nochmal klarstellen, es kursieren viele falsche Zahlen zur Degradation, die dann häufig einfach auf falschen Berechnungen fußen.

    • Die „Max verfügbare Energie“ wird im Alltag nicht zum fahren genutzt, wie du richtig sagst, ist das der Puffer fürs rekuperieren, wenn man bei 96% SoC BMS startet und z.B. den Berg runter fährt.

      Die „max. nutzbare“ ist interessant, wenn man den Reserve Anteile einsehen kann und dieser Wert spiegelt auch den „MEC“ im BMS Steuergerät dar. Mit dem wert rechnet auch das bms seine Reichweite.


      Vielen Dank für den Austausch