(EU) 2023/1542 · Annex XIII(1)(o)
Innenwiderstand von Zelle und Pack: zwei Werte, zwei Eigentümer
Das Bindewort im Wortlaut verbirgt zwei getrennte Werte. Anhang XIII Nummer 1 Buchstabe o verlangt den Innenwiderstand von Zelle und Pack, also zwei Messungen auf zwei Ebenen durch zwei verschiedene Parteien. Den Zellwert hat der Zelllieferant. Den Packwert hat niemand außer Ihnen, denn ihn bestimmen Stromschienen, Schweißverbindungen, Steckverbinder, Sicherung und Schütze. Unbelegt bleibt das Feld meist durch eine einzige Zahl — üblicherweise die der Zelle — und da der Wortlaut keine Einheit nennt, ist nicht sofort erkennbar, welche.
Zwei Ebenen, die die Verordnung trennt
Artikel 3 bestimmt Batteriezelle, Batteriemodul und Batteriepack gesondert. Buchstabe o nennt Zelle und Pack, das Modul nicht. Ein am Modul gemessener Wert ist daher auf keinen der beiden Teile eine Antwort. Ist die in Verkehr gebrachte Batterie ein Pack, muss das Feld beide Zahlen tragen: eine aus den Daten des Zelllieferanten und eine aus der Messung am fertigen Pack.
Das Pack ist nicht die Summe der Zellen
Der Packwiderstand ist der Widerstand der in Reihe geschalteten Zellen zuzüglich alles dessen, was dazwischenliegt: Verbindungen, Stromschienen, Sicherung, Schütze und Verkabelung. Bei einem gut gefertigten Pack ist dieser Zuschlag klein, bei einem schlechten nicht — genau deshalb ersetzt keine Rechnung die Messung. Wer Zellwiderstand mal Zellenzahl einträgt, veröffentlicht einen Wert, den nie jemand mit dem Pack verglichen hat.
Die Methode verändert die Zahl
Anhang IV bestimmt den Innenwiderstand als den Widerstand gegen den Stromfluss in einer Zelle oder Batterie unter Referenzbedingungen, also als Summe von elektronischem und ionischem Widerstand zum gesamten effektiven Widerstand, einschließlich induktiver und kapazitiver Eigenschaften. Wie gemessen wird, schreibt die Verordnung jedoch nicht vor. Gleichstromimpuls und Wechselstromverfahren liefern für dieselbe Zelle merklich verschiedene Werte. Anhang IV Teil B Nummer 5 verlangt daher die Angabe etwaiger Berechnungen mit den gemessenen Parametern, Artikel 10(1) die Erläuterung von Spezifikationen, Normen und Bedingungen in der technischen Dokumentation nach Anhang VIII.
Die Einheit stammt nicht aus Anhang XIII
Buchstabe o nennt keine Einheit. Sie steht in Anhang IV Teil A Nummer 3, wo der Innenwiderstand in Ohm samt Widerstandszunahme in Prozent verlangt wird. Da Zelllieferanten in Milliohm angeben und sich diese Werte auf Packebene summieren, ist eine Verwechslung der Größenordnung hier häufiger als bei jedem anderen Feld. Prüfen Sie deshalb bei jeder übernommenen Zahl zuerst die Einheit der Quelle.
Drei Stellen, drei Bedeutungen
Dieselbe Größe erscheint dreimal mit unterschiedlicher Bedeutung. Anhang XIII Nummer 1 Buchstabe o ist der öffentliche Modellwert. Anhang IV Teil A Nummer 3 ist ein Leistungs- und Haltbarkeitsparameter nach Artikel 10(1), der nach Anhang XIII Nummer 4 Buchstabe a für die einzelne Batterie gilt und nicht öffentlich ist. Anhang VII Teil A Nummer 5 verlangt den ohmschen Widerstand „soweit möglich“ als Zustandsparameter im Batteriemanagementsystem — und das nur für ortsfeste Batterie-Energiespeichersysteme und LV-Batterien, nicht für Traktionsbatterien.
Wo es scheitert
- Ein einziger Wert, obwohl das Feld Zelle und Pack verlangt.
- Rechnerischer Packwiderstand aus Zellwiderstand und Zellenzahl statt einer Messung.
- Wert ohne Angabe der Methode; Gleich- und Wechselstrommessung liefern verschiedene Zahlen.
- Verwechslung von Milliohm und Ohm; die Einheit kommt aus Anhang IV Teil A Nummer 3, nicht aus Anhang XIII.
- Verwendung des ohmschen Widerstands aus dem Batteriemanagementsystem nach Anhang VII als Modellwert — das ist ein Einzelbatteriewert und für Traktionsbatterien gar nicht vorgesehen.
Häufige Fragen
Genügt der Zellwiderstand aus dem Datenblatt?
Nein. Anhang XIII Nummer 1 Buchstabe o verlangt den Widerstand von Zelle und Pack. Der Zellwert deckt nur die erste Hälfte ab.
Welche Messmethode schreibt die Verordnung vor?
Keine. Anhang IV bestimmt den Begriff, nicht die Methode. Deshalb muss die Methode in der technischen Dokumentation erläutert werden, wie Artikel 10(1) mit den Elementen des Anhangs IV Teil B verlangt.
In welcher Einheit wird angegeben?
Anhang IV Teil A Nummer 3 verlangt Ohm samt Widerstandszunahme in Prozent. Anhang XIII Nummer 1 Buchstabe o nennt keine Einheit.
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