Was ist State of Health (SoH)?

State of Health (SoH) beschreibt den aktuellen Gesundheitszustand einer Batterie im Vergleich zu ihrem Neuzustand. Er wird typischerweise als Prozentsatz angegeben: SoH = 100 % bedeutet Neuzustand; SoH = 80 % bedeutet, dass die Batterie noch 80 % ihrer ursprünglichen Kapazität aufweist. SoH ist der entscheidende Parameter für die Bewertung der verbleibenden Nutzungsdauer und der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit eines Batteriespeichers.

SoH und nutzbare Kapazität

Die nutzbare Kapazität (kWh) eines Batteriespeichers sinkt mit jedem Lade-Entlade-Zyklus:

LiFePO4-Technologie: Typisch 80 % SoH nach 3000–6000 Zyklen

NMC-Technologie: 80 % SoH nach 1000–3000 Zyklen

Tägliche Nutzung (1 Zyklus/Tag): 3000 Zyklen = ca. 8 Jahre

Herstellergarantien: Typisch 10 Jahre oder 80 % SoH nach definierter Zyklenzahl

Messmethoden für den SoH

Die Bestimmung des SoH im Feld kann auf verschiedenen Wegen erfolgen:

Monitoring-basiert: Hersteller berechnen SoH aus internen BMS-Daten (Battery Management System) und zeigen ihn im Portal an

Kapazitätsmessung: Vollständige Entladung und anschließende Vollladung mit Messung der entnommenen/zugeführten Energiemenge → direkte Kapazitätsmessung

EIS (Elektrochemische Impedanzspektroskopie): Hochpräzise Labormethode; im Feld mit speziellen Messgeräten durchführbar

Spannungsverlauf-Analyse: Vergleich von Lade-/Entladekurven mit Referenzkurven aus dem Neuzustand

BMS-Diagnose

Das Battery Management System (BMS) überwacht und steuert alle kritischen Batterieparameter:

Zellspannungen einzelner Module/Zellen (Zelldrift identifizieren)

Betriebstemperaturen je Zellmodul

Ladezustand (SoC) und SoH-Berechnung

Fehlerhistorie: Über- und Unterspannungsereignisse, Übertemperatur-Alarme

Zugriff auf BMS-Daten: Hersteller-App oder Servicetool

SoH-Kriterien für Handlungsempfehlungen

Folgende SoH-Schwellenwerte haben sich als Praxisrichtwerte etabliert:

SoH ≥ 90 %: Guter Zustand, kein Handlungsbedarf

SoH 80–90 %: Normaler Alterungsbereich, Monitoring fortsetzen

SoH 70–80 %: Eingeschränkte Kapazität, Wirtschaftlichkeit prüfen

SoH < 70 %: Austausch wirtschaftlich prüfen, wenn Garantieanspruch abgelaufen

Zelldrift und Balancing

Ein wichtiger SoH-Aspekt ist die Gleichmäßigkeit der einzelnen Zellen:

Zelldrift: Unterschiedliche Kapazitäts-/Spannungsentwicklung einzelner Zellen

Balancing: Das BMS gleicht Spannungsunterschiede aktiv oder passiv aus

Wenn Balancing nicht mehr ausreicht: Einzelzell-Austausch oder Modulaustausch nötig

Diagnose: Zellspannungsspreizung > 50 mV bei gleichem SoC ist ein Warnsignal

Fazit

Die SoH-Prüfung ist ein essentieller Bestandteil der Batteriespeicher-Inspektion. Sie liefert eine objektive Grundlage für Garantieansprüche, Austauschentscheidungen und die Wirtschaftlichkeitsbewertung des Gesamtsystems. Monitoring-basierte SoH-Angaben des Herstellers sollten regelmäßig durch unabhängige Messungen verifiziert werden.

PV Check Pro

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