Wie funktioniert eine Start-Stopp-Autobatterie?

Wie Verfügt ein Fahrzeug über ein Start-Stopp-System? AKKU Arbeiten?

Ein Start-Stopp-System fügt dem älteren Anlasser-Akkubetriebszyklus eine kleine, aber belastende zusätzliche Schicht hinzu. Die 12-Volt- (bzw. 24-Volt-) Hilfsbatterie unter der Motorhaube muss bei jeder Ampel den Motor abschalten, ihn beim Loslassen des Bremspedals wieder starten, die Kabinenelektronik während jeder Motor-Aus-Phase versorgen und den Rest der Zeit unregelmäßige Hochstromimpulse vom Generator sowie vom Rekuperationssystem aufnehmen. Keine dieser Aufgaben war im älteren Betriebszyklus mit nur einem Start pro Fahrt erforderlich.

Um zu verstehen, wie eine Start-Stopp-Batterie funktioniert, ist es hilfreicher, das umgebende System zu betrachten als die Chemie im Inneren der Batterie. Die Chemie spielt zwar eine Rolle – eine gefüllte Blei-Säure-Batterie übersteht diesen Betriebszyklus nicht, eine EFB- oder AGM-Batterie ist derzeit die etablierte Lösung, und Natrium-Ionen-Batterien werden nun als dritte Option geprüft –, doch die Chemie ist nur im Hinblick darauf relevant, was das System von der Batterie verlangt.

Dieser Artikel beschreibt den tatsächlichen Betriebszyklus: Was passiert vom Zeitpunkt, an dem ein Fahrzeug an einer Ampel zum Stehen kommt, bis zu dem Moment, an dem es wieder beschleunigt – wo die Batterie entladen wird, wo sie wieder aufgeladen wird, was das BMS gerade tut und welche Anforderungen jeder Teil des Zyklus an die Zellen stellt.

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Was Passiert Während eines Start- Stopp-Zyklus?

Ein vollständiger Start-Stopp-Zyklus ist kurz – meist kürzer als –, aber er beansprucht nahezu jede Batteriespezifikation gleichzeitig.

• Das Fahrzeug nähert sich einem Halt. Das Fahrzeug verzögert. Der Generator schaltet oft in den Rekuperationsmodus um und leitet Ladestrom zurück in die Batterie. Die Spannung an den Batterieklemmen steigt typischerweise während dieser Phase.

• Motor schaltet im Leerlauf ab. Wenn das Fahrzeug vollständig zum Stehen kommt und das Bremspedal gedrückt wird (oder bei einigen Systemen beim Ausrollen), befiehlt die Motorsteuerungseinheit dem Motor, sich abzuschalten. Der Anlasser und das Schwungradzahnrad sind nun für den nächsten Startvorgang bereit. Der Batteriestrom wechselt vom Lichtmaschinenausgang zum Fahrzeugelektriksystem.

• Zeitfenster mit abgeschaltetem Motor. Scheinwerfer, Klimaanlagenlüfter, Infotainmentsystem, Instrumententafel, Parksensoren, Karosseriesteuereinheiten sowie eine lange Liste kleinerer elektronischer Steuergeräte (ECUs) entnehmen weiterhin Strom. Dies stellt die Ruhestrom- oder Zusatzlast dar; bei einem modernen Fahrzeug kann sie problemlos mehrere Ampere betragen.

• Fahrer lässt das Bremspedal los (oder betätigt das Gaspedal). Der Anlasser greift ein und startet den Motor. Der Stromverbrauch steigt für einen Bruchteil einer Sekunde bis zu wenigen Sekunden auf mehrere hundert Ampere an. Während dieses Stromstoßes sinkt die Batteriespannung ab.

• Motorstart. Die Verbrennung setzt wieder ein, der Lichtmaschine wird wieder aktiviert und der Ladestrom fließt erneut in die Batterie zurück. Die Spannung erholt sich, dann wiederholt sich der Zyklus beim nächsten Halt.

Diese fünf Ereignisse wiederholen sich Dutzende oder Hunderte Male pro Stadtstrecke. Sie variieren zudem hinsichtlich Zeitpunkt, Stromentnahme, Temperatur und Ladezustand über den Tag und über die Jahreszeiten hinweg. Diese Variabilität stellt den anspruchsvollsten Teil des Betriebszyklus dar.

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Warum das AKKU Steht im Mittelpunkt des Start-Stopp-Systems

Bei einem Fahrzeug ohne Start-Stopp-Funktion dient die Batterie hauptsächlich als Notversorgung. Die Lichtmaschine versorgt das elektrische System mit Strom, solange der Motor läuft; die Batterie dient lediglich zum Anlassen des Motors beim Start und zur Abdeckung kurzer elektrischer Lasten, wenn der Motor ausgeschaltet ist. Der Ladezustand liegt meist nahe am Maximum, und von der Batterie wird selten mehr verlangt als die Bereitstellung eines kurzen, hochstromigen Impulses einige hundert Mal während ihrer Lebensdauer.

Start-Stopp kehrt diese Priorität um. Jetzt wird die Batterie aufgefordert, ein aktiver Bestandteil des Systems zu sein – nicht nur eine Reserve. Sie versorgt den Innenraum mit Strom, während der Motor abgeschaltet ist, nimmt unregelmäßige Ladung aus der Rekuperation auf und startet den Motor Dutzende oder Hunderte Male pro Fahrt erneut. Die gesamte elektrische Fahrzeugarchitektur wurde darauf ausgelegt, was die Batterie leisten kann – und nicht umgekehrt. Deshalb stellt die Batterieauswahl für ein Start-Stopp-System höhere Anforderungen als die Auswahl für ein System ohne Start-Stopp-Funktion.

Bei einem Natrium-Ionen-Programm geht es speziell nicht darum, ob die Natrium-Ionen-Chemie einen Motor starten kann (das kann sie), sondern ob die Chemie die unregelmäßige Ladungsaufnahme, den Betrieb bei teilweiser Ladezustandsführung (partial state-of-charge) sowie die Temperaturbelastung im Motorraum über mehrere Tausend solcher Zyklen hinweg bewältigen kann. Der Rest dieses Artikels erläutert diese Anforderungen im Detail.

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Drei Aufgaben eines Start-Stopp-Systems AKKU Muss DO in einem Sin gLE Zyklus

Eine Start-Stopp-Batterie muss während einer Fahrt drei sich überschneidende Aufgaben erfüllen. Jede Aufgabe belastet die Batterie unterschiedlich, und eine Chemie, die eine Aufgabe gut bewältigt, könnte bei einer anderen Schwierigkeiten haben.

• Liefern einen hochstromstarken Startimpuls. Wenn der Motor neu gestartet wird, zieht der Anlasser für einen Bruchteil einer Sekunde bis zu mehreren Sekunden mehrere hundert Ampere. Die Batteriespannung muss während des gesamten Impulses über der vom Anlasser benötigten Schwelle bleiben – selbst bei Temperaturen unter Null Grad Celsius. Der Innenwiderstand und das Entladeverhalten bei Kälte entscheiden darüber, ob die Batterie diesen Impuls genau dann liefern kann, wenn es am wichtigsten ist.

•Die elektrische Versorgung des Fahrzeugs während der Motorpause. Die aktuelle Zubehörbelastung moderner Fahrzeuge —klimafan, Infotainment, Scheinwerfer, Sensoren, Karosserie-Steuerung —kann kontinuierlich mehrere Ampere betragen. Eine Start-Stopp-Batterie muss diese Last während jedes Motorstopps abdecken – oft ohne Unterstützung durch den Lichtmaschinengenerator. Lange Motorstopps im dichten Verkehr stellen den Extremfall für diese Aufgabe dar.

• Akzeptieren laden über den Lichtmaschine und durch Rekuperation beim Bremsen. Die Ladungsaufnahme ist der chemieempfindlichste Teil des Betriebszyklus. Die Lichtmaschine führt hohe Stromstöße in die Batterie zurück, jedes Mal, wenn der Motor neu gestartet wird, sowie während der Verzögerung; bei vielen modernen Start-Stopp-Systemen ergänzt die Rekuperation diese Stöße durch unregelmäßige Hochstrompulse. Die Batterie muss diese Pulse ohne Gasentwicklung, ohne Überhitzung und ohne langfristige Schädigung der Zellen aufnehmen.

Diese drei Aufgaben überlappen sich innerhalb einer einzigen Fahrt. Die Batterie muss mehrfach starten, dann im Zustand teilweiser Ladekapazität verharren, Ladestrom aufnehmen, erneut starten und wiederum Ladestrom aufnehmen – oft Dutzende Male, bevor das Fahrzeug abgeschaltet wird. Eine Chemie, die bei einer dieser Aufgaben gut abschneidet, aber unter den anderen schnell degradiert, ist für diesen Betriebszyklus nicht geeignet.

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Starten, Spannungsstabilität und Kaltwetter-Puffer

Die Startleistung wird in Cold Cranking Amps (CCA) und Cranking Amps (CA) angegeben. Beide Werte beschreiben, wie viel Strom die Batterie bei einer definierten Temperatur über eine definierte Dauer liefern kann, ohne dass die Spannung unter einen definierten Schwellenwert fällt. CCA, ermittelt bei −18 °C (bzw. 0 °F), ist die gängige Kennzahl für kaltes Wetter auf den meisten Autobatterieetiketten.

Bei Fahrzeugen mit Start-Stopp-System ist die relevante CCA nicht nur die Start-CCA. Es ist vielmehr die CCA, die die Batterie nach Tausenden von Teilladungen sowie nach Monaten der Einwirkung von Motorraumtemperaturen noch liefern kann. Der Innenwiderstand steigt mit zunehmendem Alter der Batterie und abnehmendem Ladezustand, sodass die kalte-Wetter-Startreserve einer Batterie am ersten Tag nicht identisch mit der Reserve im dritten Betriebsjahr ist. Natrium-Ionen-Chemie hat in veröffentlichten Tests nützliches Entladeverhalten bei niedrigen Temperaturen gezeigt – ein Grund, warum diese Chemie in Automobilprogrammen für kalte Klimazonen zunehmend Beachtung findet.

Die Spannungsstabilität während des Startvorgangs ist genauso wichtig wie der Spitzenstrom. Der Anlassermotor benötigt eine Spannung, die während des gesamten Startvorgangs oberhalb seiner Betriebsschwelle bleibt; eine Chemie, deren Spannung unter Last einbricht, zwingt den Anlassermotor zu stärkerer Leistung, verlangsamt den Startvorgang und birgt das Risiko eines Nicht-Starts. Das flache Spannungsprofil der meisten Natrium-Ionen- und Lithium-Ionen-Zellen während eines Hochstrom-Startvorgangs stellt einen echten technischen Vorteil gegenüber der Blei-Säure-Chemie dar, bei der die Spannung unter Startlast deutlich absinkt.

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Ladeakzeptanz und Alternatorverhalten alternatorverhalten

Die Ladungsaufnahme ist der Teil des Betriebszyklus, bei dem Fahrzeugbatterieprogramme am ehesten versagen. Lichtmaschine und Rekuperationsbremssystem speisen Strom in unregelmäßigen Impulsen in die Batterie ein, und diese muss diese Impulse schadlos aufnehmen. Eine gefüllte Blei-Säure-Batterie verschleißt unter diesem Muster rasch: Hochstromimpulse bei teilweise geladenem Zustand beschleunigen die Gitterkorrosion, die Plattenversulfung und den Wasserverlust. EFB- und AGM-Batterien wurden speziell für dieses Muster entwickelt – daher wechselten Automobilhersteller ursprünglich zu diesen Chemien für Start-Stopp-Anwendungen.

Die Natrium-Ionen-Chemie verarbeitet Hochstrom-Ladeimpulse anders. Natrium-Ionen-Zellen können typischerweise eine hohe Laderate akzeptieren, ohne die gleichen Probleme wie Gitterkorrosion oder Platten-Sulfatierung zu zeigen, die bei Blei-Säure-Batterien auftreten. Dadurch passt die Natrium-Ionen-Chemie strukturell gut zu den Energierückgewinnungs- und Lichtmaschinen-Ladeimpulsen, die für Start-Stopp-Fahrzyklen charakteristisch sind. Ob dieser Vorteil sich im praktischen Einsatz zeigt, hängt von der spezifischen Zellchemie, der Kathodenfamilie, dem Zellformat, der BMS-Regelstrategie und der Fahrzeugintegration ab – er stellt sich nicht automatisch ein, und ein Käufer sollte Validierungsdaten suchen, die genau dem Ladeimpuls-Muster des jeweiligen Fahrzeugs entsprechen.

Dynamische Ladeaufnahme – also die Strommenge, die eine Batterie bei teilweiser Ladung, bei Kälte und am Ende eines langen Abschaltzeitraums des Motors aufnehmen kann – ist die anspruchsvollere Variante dieser gleichen Fragestellung. EFB-Batterien wurden entwickelt, um die dynamische Ladeaufnahme gegenüber gefüllten Blei-Säure-Batterien zu verbessern; AGM-Batterien steigern sie erneut. Natrium-Ionen-Chemie hat in veröffentlichten Tests eine nützliche dynamische Ladeaufnahme gezeigt, doch die konkreten Werte variieren stark je nach Zellkonstruktion, und der praktische Einsatzzyklus der Zellen ist wichtiger als jede Labor-Messung.

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Teil-Ladestand, SOC, ein d SOH Überwachung

Start-Stopp-Batterien befinden sich selten bei 100 % Ladezustand. Der Lichtmaschine und die Rekuperation laden die Batterie während einer Fahrt wieder auf, doch Phasen mit abgeschaltetem Motor, Zusatzlasten und Startvorgänge halten die Batterie über den größten Teil ihrer Lebensdauer näher bei 70–80 % Ladezustand. Dies ist die ungünstigste Betriebszone für eine gefüllte Blei-Säure-Batterie: Die Sulfatierung beschleunigt sich bei teilweisem Ladezustand, die Kapazität nimmt schneller ab und die Kaltstartreserven verringern sich.

Moderne Start-Stopp-Systeme überwachen die Batterie mithilfe eines Batteriemanagementsystems (BMS) – in der OEM-Dokumentation manchmal als Batteriesensor-Modul oder intelligenter Batteriesensor bezeichnet. Das BMS erfasst den Ladezustand (SOC), den Gesundheitszustand (SOH), die Temperatur und den Stromfluss. Anhand dieser Daten entscheidet es, ob der Motor beim nächsten Halt abgeschaltet werden soll, ob die Lichtmaschine mit höherer oder niedrigerer Spannung laden soll und wann der Fahrer gewarnt werden muss, dass die Batterie ausgetauscht werden muss.

Für ein Natrium-Ionen-Start-Stopp-Programm ist das BMS keine Option. Natrium-Ionen-Zellen benötigen Zellenausgleich, Spannungs- und Strombegrenzungen bei hohen und niedrigen Temperaturen sowie Schutz vor Tiefentladung während langer Motor-Aus-Phasen. Das BMS muss zudem mit dem Fahrzeug-Elektriksystem kommunizieren, damit Lichtmaschine und Rekuperationsbremssteuerung Ladepulse an den tatsächlichen Zustand der Batterie anpassen können – nicht an ein generisches Profil einer gefluteten Blei-Säure-Batterie. Käufer, die Natrium-Ionen-Batterien für Start-Stopp-Anwendungen bewerten, sollten besonders auf die Integration des BMS ins Fahrzeug achten – nicht nur auf die Zellchemie.

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Temperatur, Motorraum und thermische Belastung

Die meisten automobilen Zusatzbatterien befinden sich im Motorraum oder unmittelbar außerhalb davon. Sie sind einem breiten Temperaturbereich ausgesetzt: kalte Winternächte bei minus mehreren Grad Celsius, sommerliche Motorraumtemperaturen, die 60 °C überschreiten können, und zwischenzustände, die sich rasch zwischen beiden Extremen bewegen. Eine Start-Stopp-Batterie muss über den gesamten Bereich hinweg leistungsfähig sein, wobei die Anforderungen an jedem Extrem unterschiedlich sind.

Bei niedrigen Temperaturen muss die Batterie den Motor starten, wenn der innere Widerstand am höchsten ist. Hier wird das in Veröffentlichungen dokumentierte Entladeverhalten von Natrium-Ionen-Zellen bei niedrigen Temperaturen zu einem strukturellen Vorteil. Bei hohen Temperaturen muss die Batterie Ladeimpulse aufnehmen können, bei teilweiser Ladezustandsführung verbleiben und längere Phasen ohne Motorbetrieb überstehen, ohne dass die Kalenderalterung beschleunigt wird. Kalenderalterung bezeichnet den langsamen Kapazitätsverlust, der unabhängig davon eintritt, ob die Batterie genutzt wird oder nicht; bei den meisten Chemien beschleunigt sie sich bei höheren Temperaturen.

Ein Käufer sollte nach Daten zu Natrium-Ionen-Zellen suchen, die beide Enden dieses Bereichs abdecken: Validierung des Kaltstartverhaltens bei den Temperaturen, denen die Fahrzeuge im Einsatz tatsächlich ausgesetzt sein werden, sowie Daten zur Alterung bei Hochtemperatur, die die mehrjährige Garantie unterstützen, die das Programm anbieten möchte. Laborwerte bei 25 °C sind kein Ersatz für eines dieser beiden Kriterien.

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Was dies von der Batteriechemie verlangt

Wenn man den Betriebszyklus wieder zusammensetzt, muss eine Start-Stopp-Batteriechemie fünf Dinge im Einsatz – nicht nur auf dem Prüfstand – leisten.

• Zuverlässiger Kaltstart nach Tausenden teilweiser Zyklen und über Jahre hinweg bei Exposition im Motorraum.

• Hohe Ladungsakzeptanz unter dem unregelmäßigen Wechselspannungsmuster des Lichtmaschinen- und Rekuperationsbremsstroms bei teilweiser Ladezustandslage und über einen breiten Temperaturbereich.

• Stabile zubehörstromversorgung während langer Phasen mit abgeschaltetem Motor, ohne die Batterie in eine schädliche Entladetiefe zu treiben.

• Lange Kalenderlebensdauer bei en gine-Bay-Temperaturen, nicht nur bei Raumtemperatur.

• BMS-Koordination damit das Fahrzeug-Elektriksystem die Lichtmaschinen- und Rekuperationsbremsimpulse an dem tatsächlichen Zustand der Batterie ausrichten kann.

Diese fünf Anforderungen sind der Grund dafür, dass überflutete Blei-Säure-Batterien für die meisten Start-Stopp-Programme nicht mehr die richtige Lösung sind, weshalb EFB und AGM zu den etablierten Optionen geworden sind und Natrium-Ionen-Batterien nun ernsthaft evaluiert werden. Ob Natrium-Ionen-Batterien für ein bestimmtes Programm die richtige Lösung sind, hängt davon ab, wie die Chemie in das Fahrzeug integriert wird, wie das BMS abgestimmt ist und wie der Lastzyklus validiert wird – nicht allein vom Chemie-Label.

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Warum Natrium-Ionen-Chemie gut für den Start-Stopp-Betrieb geeignet ist

Natrium-Ionen-Chemie weist eine bedeutende strukturelle Passform für den Start-Stopp-Lastzyklus auf, und zwar aus drei Gründen, die direkt den oben genannten fünf Anforderungen entsprechen.

• Entladeverhalten bei niedrigen Temperaturen. Veröffentlichte Tests an mehreren Kathodenfamilien für Natrium-Ionen-Akkus zeigen, dass die Natrium-Ionen-Chemie bei Temperaturen unter Null Grad Celsius eine nutzbare Kapazität und einen geringeren Innenwiderstand aufweist – genau dort, wo das Kaltstartverhalten besonders wichtig ist. Dies entspricht der Anforderung an das Kaltstartverhalten.

• Toleranz gegenüber Ladeimpulsen. Natrium-Ionen-Zellen vertragen hohe Laderaten, ohne dass es zu einer ähnlichen Gitterkorrosion oder Sulfatierungsschädigung kommt wie bei Blei-Säure-Akkus. Bei einem korrekt abgestimmten BMS entspricht dies der Anforderung an eine hohe Ladungsakzeptanz.

• Ausgereiftheit im Bereich von Hilfsbatterien. Der der Start-Stopp-Betrieb erfordert keine Energiedichte im Bereich von Traktionsbatterien. Die Natrium-Ionen-Chemie muss die Energiedichte von NMC oder LFP nicht erreichen, um eine nutzbare Leistung als 12-Volt- oder 24-Volt-Hilfsbatterie zu liefern; zudem passt sich die Reifekurve der Natrium-Ionen-Technologie gut diesem Betriebszyklus an. Dies entspricht den Anforderungen an Lebensdauer über die Zeit (calendar life) und BMS-Koordination – beide lassen sich bei einem Natrium-Ionen-Zellprogramm bereits auf Chemie- und Lieferanten-Ebene adressieren.

Ein Käufer, der ein Natrium-Ionen-Start-Stopp-Programm kennt und sich dieser drei strukturellen Vorteile bewusst ist —sowie der Lieferantensorgfalt, die die frühere Chemie erfordert —befindet sich in einer deutlich stärkeren Position als ein Käufer, der erwartet, dass Natrium-Ionen-Batterien sich genau wie eine ausgereifte AGM-Versorgung verhalten. Als Anbieter von Batterien und Energiespeichern für Importeure, Distributoren, Großhändler, Händler sowie OEM- und ODM-Käufer im Automobilsektor arbeitet PITTAR mit Natrium-Ionen-Zellen

in Programmen zusammen, die gezielt für Start-Stopp-Betriebszyklen konzipiert wurden. Wo die Chemie zum Programm passt – Zuverlässigkeit bei kaltem Klima, Diversifizierung der Lieferkette, langfristige Volumenverpflichtungen über mehrere Jahre sowie BMS-optimierte Integration in das elektrische Fahrzeugsystem – lohnt sich die Unterhaltung. Wo die Chemie noch nicht passt, ist es die richtige Entscheidung, bei der etablierten Lösung zu bleiben, bis sich die Passgenauigkeit ändert.

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Häufig gestellte Fragen

Wie funktioniert eine Start-Stopp- batterie?

Eine Start-Stopp-Batterie befindet sich in einem Fahrzeug-Elektriksystem, das den Motor automatisch im Leerlauf abschaltet und beim Wiedereinsatz durch den Fahrer wieder startet. Bei jedem Zyklus liefert die Batterie einen hochstromstarken Startimpuls zum Neustart des Motors, versorgt während der Motor-Aus-Phase die Kabinenelektronik und Steuermodule mit Strom und nimmt Ladestrom vom Lichtmaschinensystem sowie vom Rekuperationssystem auf, sobald der Motor erneut läuft. Das Batteriemanagementsystem (BMS) koordiniert Ladezustand, Temperatur und Stromgrenzwerte, sodass die Batterie dieses Muster über Tausende von Zyklen hinweg während ihrer Einsatzdauer wiederholen kann.

Was macht eine Start-Stopp- -Batterie anders als a normal auto batterie ausgetauscht wurde?

Eine herkömmliche Autobatterie ist für einen einfachen Betriebszyklus ausgelegt: ein Startvorgang pro Fahrt, langsame Nachladung und kurze Zusatzlasten. Eine Start-Stopp-Batterie hingegen ist für Tausende von Startvorgängen pro Fahrt, unregelmäßige Hochstrom-Ladeimpulse aus der Rekuperation, lange Phasen mit abgeschaltetem Motor bei teilweise geladenem Zustand sowie jahrelange Temperaturbelastung im Motorraum konzipiert. EFB-, AGM- und Natrium-Ionen-Batterien sind Chemietechnologien, die speziell für diesen anspruchsvolleren Betrieb entwickelt wurden; gefüllte Blei-Säure-Batterien eignen sich dafür nicht.

Wie oft startet eine Start-Stopp- batterie neu ? motor in dessen lebensdauer hinweg gewartet?

Die Anzahl variiert stark je nach Fahrzyklus, Klima, Fahrzeugintegration und Zellchemie. Veröffentlichte Schätzungen von OEMs und unabhängigen Dritten für Start-Stopp-Programme liegen typischerweise im Bereich von zehntausenden bis hin zu hunderttausenden Zündvorgängen über die gesamte Nutzungsdauer; die genaue Zahl hängt jedoch vom konkreten Zellendesign, der Abstimmung des Batteriemanagementsystems (BMS) und dem tatsächlichen Einsatzprofil ab. Käufer sollten nach Validierungsdaten suchen, die sich auf das gleiche Einsatzprofil beziehen, dem die Fahrzeuge im Betrieb ausgesetzt sein werden – nicht auf eine generische Laborangabe.

Hat eine Start-Stopp-Batterie einen speziellen ladegerät nötig?

Manchmal. Natrium-Ionen-, AGM- und EFB-Akkus weisen andere Ladespannungsprofile als gefüllte Blei-Säure-Akkus auf, und die Verwendung eines falschen Ladeprofils kann die Lebensdauer verkürzen oder das Aufladen einer tiefentladenen Batterie verhindern. Für ein Natrium-Ionen-Start-Stopp-Programm sollte das Fahrzeug-Elektriksystem an das Ladespannungsfenster der Zelle angepasst werden, und das BMS sollte mit dem Lichtmaschinenregler koordinieren; ein externer Laborladegerät, das in einem Lager oder Serviceumfeld eingesetzt wird, sollte dasselbe Profil unterstützen.

WARUM wird Natrium-Ionen evaluiert für Start-Stopp-Anwendungen?

Die Natrium-Ionen-Chemie hat ein nützliches Entladeverhalten bei niedrigen Temperaturen gezeigt, verträgt unregelmäßige Hochstrom-Ladeimpulse und benötigt keine hohe Energiedichte des Antriebsbatteriepacks, um die Leistung einer 12-Volt- oder 24-Volt-Hilfsbatterie zu liefern. Diese strukturellen Vorteile erfüllen die Anforderungen an Kaltstartfähigkeit, Ladungsaufnahme und ausgereifte Leistung für Hilfsbatterien – Merkmale, die den Start-Stopp-Betrieb definieren; daher wird Natrium-Ionen neben EFB und AGM in Automobilprogrammen ernsthaft evaluiert.