🚲 Wie gefährlich sind E-Bike-Akkus wirklich? – Martin Eschler (TÜV Süd) & Dr. Vikram Godbole (Bosch)

Neuer Kinderpodcast zu Klimawandel & Energiewende: https://klimafuechse.podigee.io/ | Warum beginnen E-Bike-Batterien zu brennen? Brennen E-Bike-Akkus häufiger als andere Batterien? Wie sollte man mit seinem Akku umgehen, um eine lange Lebensdauer zu erzielen?
#Elektrofahrräder, oft auch als E-Bikes bezeichnet, haben sich schnell zu einem Symbol für nachhaltige urbane #Mobilität entwickelt und bieten eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Verkehrsmitteln. Dabei ist die entscheidende Komponente, der #Akku des E-Bikes, häufiger im Zusammenhang mit Bränden in den Medien. In New York waren es letztes Jahr sogar über hundert Brände und auch einige Todesopfer.

Wir gehen mit Martin Eschler vom TÜV Süd und Dr. Vikram Godbole von Bosch eBike Systems den Gründen für die Brände nach und diskutieren, ob E-Bike-Batterien grundsätzlich ein Sicherheitsrisiko darstellen.

Es gibt die Elektrofahrrad-Batterien in verschiedenen Formen, Größen und chemischen Zusammensetzungen, die jeweils auf ein ausgewogenes Verhältnis von Leistung, Reichweite und Langlebigkeit ausgelegt sind. Lithium-Ionen-Akkus sind aufgrund ihrer hohen Energiedichte, leichten Bauweise und relativ langen Lebensdauer der am häufigsten verwendete Akkutyp in E-Bikes.

Faktoren wie die Temperatur, das Nutzungsverhalten und die Ladegewohnheiten können die Lebensdauer des Batterien beeinflussen. Richtige Pflege und Wartung, wie z. B. die Lagerung des Akkus an einem kühlen, trockenen Ort und die Vermeidung von Tiefentladungen sind entscheidend.

Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen Energiewende, Elektromobilität, Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

E-Bike Boom in New York schnell lautlos brandgefährlich New York hat ein feuerproblem immer wieder geraten die Akkus von E-Bikes in Brand und verursachen großen Schaden dies titelte die Tagesschau vor allem New York war wegen E-Bike Bränden letztes Jahr häufig in den Medien aber auch in Deutschland gibt es immer wieder Zeitungs oder medienmeldung über Haus oder Wohnungsbrände verursacht durch die Batterien der Elektrofahrräder und wir gehen dem heute mal auf den Grund gibt es hier wirklich ein ernstzunehmendes Sicherheitsproblem mit diesen Batterien oder sind das eigentlich nur Einzelfälle die uns wie ein Trend vorkommen da die Medien häufig darüber berichten über diese Art von [Musik] Brand hallo und herzlich willkommen bei geladen deinem batteriepodcast mit Patrick und Daniel liebes Publikum wir haben ein neues podcastpjekt nennt sich klimafüchse und darin thematisieren wir den Klimawandel und die Energiewende und das sich speziell an Kinder wir haben das unter dem Podcast auch noch mal verlinkt spielen sie es ihren Kindern gerne mal vor und leiten sie es auch weiter an andere Eltern wir begrüßen heute hier im Podcast dr wikram gotbohle und Martin Eschler grüß sie beide hallo hallo grü Herr gotbohle sie sind Senior Product Manager batteries and Chargers bei der Bosch E-Bike Systems und her Eschler sie sind Geschäftsführer der TÜV SÜD battery testing GmbH ja herrchler wenn man die Medienberichterstattung so in den let letzten Monaten oder auch vielleicht sogar Jahren verfolgt dann bekommt man doch relativ leicht den Eindruck dass E-Bike Batterien besonders häufig brennen im Vergleich jetzt vielleicht zu ja Traktionsbatterien in Autos und so weiter ist es denn wirklich statistisch irgendwie belegt dass das so ist also so wirklich belastbare Statistiken sind uns noch nicht bekannt die so einen Schluss jetzt zulassen würden auch wenn man manchmal so diese Medienberichte über über brennende Akkus liest es mag so erscheinen dass sich die Anzahl erhöht tut sie mit Sicherheit auch man muss allerdings auch sagen äh die Anzahl der Akkus erhöht sich also beispielsweise E-Bikes erlebenen Boom sie haben wesentlich mehr E-Bikes im Markt und damit ist es natürlich auch eine gewisse Logik dass dann linear auch die Anzahl der Unfälle steigt in Summe haben wir das Gefühl dass sich die im Verhältnis zu den zu den im im marktbefindlichen Akkus die Anzahl der Unfälle sehr sehr überschaubar ist wir haben eine Besonderheit bei den E-Bikes äh die unterscheidet beispielweise die das Thema Unfall etwas vom Auto wenn Sie sich vorstellen sie hab mit dem Auto einen Unfall und der Akku ist möglicherweise beschädigt dann wird dieses Auto auf jeden Fall von einer Fachwerkstatt begutachtet werden und der Akku wird fachmännisch geprüft stellen Sie sich vor ihn fällt ihr Akku vom E-Bike die Kellertreppe runter vielleicht sind sie doch versucht zu schauen ob er nicht noch funktioniert oder wenn er nicht funktioniert ihn doch irgendwie im Internet zu googlen wie man ihn wieder gangbar macht bevor Sie sich einen teuren Ersatzakku suchen das heißt wir haben dort äh vielleicht als Besonderheit bei den E-Bike Akkus ähm auch ähm ja ja die Versuchung einen nicht nicht mehr ganz fachmännisch gecheckten Akku nach einem kleinen Zwischenfall noch weiter zu verwenden was wir in anderen Anwendungsfällen nicht haben ja super schon diese Zusammenfassung wir reden genau darüber heute in diesem Podcast über die Sicherheit von E-Bike Batterien über die Handhabung von E-Bike Batterien von allen unseren hören und Hörern da draußen wie man das eigentlich erkennt wenn eine Batterie tatsächlich beschädigt ist oder was man dann tun sollte ja sie haben es gerade schon angesprochen es gab ganz viele Meldungen so in den letzten Jahren speziell über E-Bike Batterien die kaputt sind und dann tatsächlich sogar zu gebäudebrennen geführt haben in New York da gab es letztes Jahr über 100 Brände und auch einige Todesopfer leider feuerwehrpräsidentin Laura Caven die sagte das sind unglaublich gefährliche Geräte und wir müssen sicherstellen dass die Menschen sie richtig handhaben und sicher verwenden ja Herr Escher wie kann man diese Ereignisse dort zusammenfassen was war genau das Problem und warum kam es denn zu diesen Todesopfern sogar also grundsätzlich wenn man sich die Brandursachen anschaut ähm warum warum brennt es denn dann sind elektrische Geräte die brandosache Nummer ein und die Akkus und dazu zählen natürlich auch die E-Bike Akkus sind elektrische Geräte ob das jetzt ein kleiner smartphone- Akku ist oder eben bis zu einem größeren E-Bike Akku man muss sich ähm schon vor Augen führen man hält da auf einem sehr kompakten Bauraum ein ganz schönes Energiebündel in der Hand wenn man so einen Akku vor sich hat und dementsprechend wichtig ist auch dass mit diesem Akku sorgfältig umgegangen wird also ein sachgemäßer Umgang ist ganz wichtig für die für die Sicherheit und wir gehen davon aus mit dem was wir aktuell wissen dass öfter der Grund für einen Brand ist ein unsachgemäßer Umgang mit dem Akku ist und weniger oft oder deutlich weniger oft es dann produktionsbedingte Themen beispielsweise sind in Einschluss von fremdmaterialen oder dergleichen die da als Auslöser gelten könnten grundsätzlich muss man wissen bei so einem Akku ist die ladepase eine besonders kritische Phase in der was passieren kann wenn ich mal auf ihre Frage zurückkommen was könnten denn die Ursachen sein für so einen Brand konkret können es mechanische Beschädigungen sein also beispielweise die Zellen werden bei dem Sturz mechanisch beschädigt es gibt auch äußere Einflüsse auf die Batterie beispielsweise sie fahren den Trail runter es gibt Vibration es gibt Stöße es entstehen Risse im Gehäuse von dieser Batterie es tringt Wasser und Staub dann ein und dann kann wiederum ein Kurzschluss entstehen der wiederum Auslöser von dem Brand sein kann andere Einfluss den es gibt ähm sich fahren im Sommer und im Winter bei jeweils extrem hohen extrem niedrigen Temperaturen kann zu Undichtigkeiten im Gehäuse von der Batterie kommen ähm es kann wiederum zu höheren Übergangswiderständen im System führen also auch das kann ein Grund sein gibt noch weitere Gründe beispielsweise sie verwenden nicht Originale oder minderwertige Bauteile beispielsweise sie kaufen sich äh eine Noname Ersatzbatterie verwenden diese oder Sie verwenden Ladegeräte die eigentlich nicht für diese Batterie gedacht sind oder die von minderwertiger Qualität sind kann dann beispielweise auch dazu führen dass der ladeschluss für die Batterie nicht korrekt detektiert wird dann wird die Batterie überladen was auch ein gefährlicher Zustand für die Batterie ist es kann auch sein dass in der Batterie tatsächlich ein Produktionsfehler ist also Beispiel beispielsweise Fremdpartikel sind eingeschlossen ähm es kann aber auch zu Manipulationen kommen beispielsweise ja wie ich eingangs gesagt habe man kann schon versucht sein äh wenn der Akku mal nicht mehr funktioniert oder wenn er beschädigt wurde äh sich im sogenannten Sicherheitsmodus befindet mal schnell bei Google nachzuschauen wie kann ich denn den Akku wieder zurückholen aus seinem Sicherheitsmodus so dass ich ihn weiter benutzen kann und dann muss man sich wenn man das macht und wenn man dabei erfolgreich ist ähm sich einfach bewusst sein dass dieses Gerät was man dann nutzt eine Vorschädigung hat und somit auch eine höhere Wahrscheinlichkeit hat in einen kritischen Zustand zu gehen noch mal ganz speziell zu diesem New Yorker Fällen das war ja gerade das was auch hier sogar in deutschen Medien sehr sehr breit spielt wurde dieses Thema warum ist es denn speziell jetzt in New York so ein riesen Problem mit diesen E-Bike batteriebränden und auch dann sogar mit den Todesopfern wie kam es denn überhaupt dazu es ist im Nachhinein eigentlich immer schwer nachvollziehvollziehbar wenn ein Akku gebrannt hat was war denn tatsächlich die Ursache dafür schlicht und einfach weil ein Brand so ein verherendes Ereignis ist dass sie das dann anschließend kaum mehr kaum mer nachvollziehen können aber klar ist wenn ein Akku mal brennt dann ist es erstmal sehr sehr kritisches Ereignis und dann brennt er auch erstmal ähm das heißt uns unser Fokus liegt immer auf der auf der Vorbeugung dass ein Brand nicht entsteht wenn erstmal ein Brand entstanden ist ähm dann nehmen die Dinge ihren Lauf ich könnte mir vorstellen diese Dichte an E-Bikes ist in New York jetzt speziell in so einer Großstadt sehr sehr hoch und dann hat man eben diese Bedingung dass man ähm Hochhäuser hat hohe Wohnhäuser ähm wo sehr sehr viele Leute auf engem Raum wohnen und gerade so ein Brand dann irgendwie ähm sehr sehr schnell zu einem großen Problem werden kann ähm wie ist es aus ihrer Sicht so alsus äh ja der TÜV südsicht das ist eine Frage die die dann vor allem in in den in den in den Bereich bausicherheit geht und und Genehmigungsverfahren jetzt hat man in New York natürlich auch ähm sag mal durchaus ein sehr hohes Durchschnittsalter was die Gebäude angeht man hat nicht nur eine komplett andere Normen und und genehmigungslage als hier zu Lander bei uns in Europa s man hat auch noch überdurchschnittlich ähm alte Bauwerke auch mit einem großen Holzanteil und so weiter da sind einfach die die Auswirkungen wenn es mal brennt dann wesentlich schlimmer weil ich muss mir vorstellen Platz ist sehr sehr knapp in New York auch weil er sehr sehr teuer ist die meisten werden vielleicht nicht ihr ihr E-Bike irgendwo draußen Laden oder in inem in ein separaten Abstellmöglichkeit im Freien oder auch nur überdacht sondern sie werden höchstwahrscheinlich meistens sogar ihr ganzes Rad mit ins in die Wohnung nehmen unds dort laden und das kann schon kritisch sein wenn sie sich vorstell sten ähm die Batterie kritisch für die Batterie ist wenn sie geladen und wenn sie entladen wird wenn sie entladen wird benutzen Sie das Fahrer dann sind Sie auf dem Fahrrad und Sie entnehmen der Batterie die Energie wenn da irgendwas kritisches passiert erstens mal sie sind draußen und zweitens mal sie merken es auch ziemlich schnell weil sie sind ja direkt bei der Batterie in dem Moment wo sie ähm den Akku mit nach Hause nehmen sie stecken den das Fahrrad oder den Akku ins Ladergerät ähm dann verschwinden sie ein anderes Zimmer vielleicht verlassen sie sogar die Wohnung und das ist eine sehr kritische Phase für die für die Batterie ich kann die Batterie nicht beobachten ich kann auch nicht sofort dazwischeneng gehen und eingreifen dann erhöht es einfach die Wahrscheinlichkeit dass sie da verherende Auswirkungen haben bei dem Brand he Gott Bulle sie bei Bosch sie produzieren und verkaufen E-Bike Batterien sind da ein großer Player so in Europa was sind denn aus ihrer Sicht so die Hauptursachen warum E-Bike Batterien zu brennen beginnen die lithim und Akkus äh die sind komplexe Systeme die hohe energieg Gehalt haben und äh in manche seltenne Situationen können sie zu ein Brand führen weil manche der in Inhaltstoffe flamar sind es kann natürlich auch an sagen wir an minderwertige Akkus liegen die jetzt nicht die volle battery Management System Funktionalitäten haben oder auch an DIY do it yourself Akkus die nicht die Sicherheit Standards erfüllen auch Thema Laden ist sehr kritisch deswegen sagen wir es kann auch an ein falsches Ladegerät liegen oder auch defektes Ladegerät was dann zu überladen führen kann und so zu Brand führen kann es kann aber auch an falsche Handhabung liegen wie z.B mit Hochdruckreiniger reinigen wodurch dann Wasser in in das Gehäuse reinkommen kann das batteriemagement System oder Elektronik gut schließen kann und so so ein Vorfall führen kann es kann aber auch an an unsaggemäe Öffnung von Akkus liegen weil wenn man so ein Akku geöffnet hat weiß man nicht hat man irgendwas beschädigt man kann die Dichtigkeit der Batterie danach nicht garantieren und deswegen raten wir auch von von so unsagemäße Öffnungen ab und natürlich es kann auch an Zell Inter gutschluss liegen das ist auch ein ein selten Vorfall was passieren kann und das sind so W ich sagen die Haupt Ursachen so weit kommen könnte haben Sie denn da Zahlen für uns irgendwelche Statistiken jetzt interessiert mich total ob ein durchgehen einer Zelle natürlich eher beim Aufladen passiert oder vielleicht auch draußen und dann vielleicht nur statistisch sehen dieser aufladeprozesse weil sie in einem Haus passieren dann die höheren Auswirkung und dann die schlagzeahlen hervorrufen und grundsätzlich fragen uns natürlich auch ob das Nutzerverhalten also quasi meine unsachgemäße Handhabung ich lass den Akku mal fallen oder so daran schuld ist oder ob es tatsächlich an der Minderwertigkeit der Batterien selbst irgendwo liegt können Sie da mal ein paar Zahlen uns geben so die Zahlen sind hier bisschen schwierig weil meisten was man was man in Medienberichte sieht äh da beschreiben die jetzt nicht ganz genau was warum es so weit gekommen ist was ob das beim Laden war oder durch Lagerung war deswegen genaue Zahlen schwierig würde ich sagen was man aber sagen kann es kann an beide beide der Punkte liegen das heißt ein minderwertiger Akku oder System oder auch an an Nutzerverhalten aber man kann da beides entgegenwirken z.B schon beim beim Kauf eines E-Bikes empfehlen wir immer auf einen zertifizierten System zu gehen oder zertifizierten Akku das st ein aber wenn man so ein Bike hat man muss oder soll immer pfleglich mit Akku umgehen und damit meine ich jetzt z.B Akkus nicht selber öffnen oder auch Akkus nicht in Wasser eintauchen oder mit Hochdruckreiniger reinigen kann auch vorkommen oder was wir auch empfehlen Akkus weg von Hitzequellen zu lagen laden oder auch nicht in direkte sonneneinstallung was dann wieder nicht nur Einfluss auf Sicherheit auch Lebensdauer haben kann und äh wie schon gesagt ganz wichtig für uns was der Kunde selber machen kann immer das korrespondiertes Ladegerät zu nutzen für das System für uns z.B B eBike System wir haben eine Art Kommunikation zwischen battery Management System und das Ladegerät das ist die Batterie entscheidet für sich abhängig von Spannung und Temperatur mit welch Strom die geladen werden darf und kommuniziert dieses Parameter an das Ladegerät des gen auch die Kombination ist ganz wichtig und das sind so ein paar Sachen äh woer dann Kunde selber dafür sorgen kann dass er halt sicherer unterwegs ist jetzt haben wir eine Frage von einer Zuschauerin bekommen und zwar fragt sie stimmt es denn dass viele batteriebränd auf eine nicht erkannte vorangegangene Tiefenentladung zurückzuführen sind ich kann in dem Fall jetzt nur für eBike System sprechen und bei Tiefentladung das ist so wir haben in unser battery Management System eine Spannungsgrenze und die liegt ungefähr bei 20 Volt wo wir sagen wenn die Spannung von unser battery pack unter 20 Volt ist oder einzelne Zellen unter 2 W fallen dann darf man nicht wieder aufladen weil genau dieses äh Gefahr besteht dass die Akkus tiefentladen sind dadurch zu Kupfer Auflösung kommen kann und so zu gut schlü so jede BMS hat eine gewisse Ruhestrom zwischen Mikroampere und Milliampere Bereich undsere BMS ist so konstruiert dass diese Ruhestrom ganz klein ist deswegen die Wahrscheinlichkeit dass man überhaupt in dem Bereich kommt ist halt gering aber falls es soweit kommen sollte oder unter diese Grenze kommen sollte wegen Sicherheitsgründen können wir die Batterie nicht mehr aktivieren aber die Frage ist ja ob der Anwender das dann irgendwie sieht dass diese Batterie fehlerhaft tiefen entladen ist gibt’s da irgendwie im Display dann Anzeige bitte nicht mehr aufladen weil gefährlich es gibt bei uns Blinkmuster das heißt wenn ein Akku Fehler hat nicht nur jetzt wegen Tiefentladung sondern auch irgendein Fehler was BMS detektiert dann würde man entweder wenn BMS selber defekt ist gar nicht sehen das heißt wenn ich ein diese onof Button drück diese Taste dann Bling gar nicht oder System geht nicht wenn nicht eingeschaltet oder wenn BMS aktiv ist und ein Fehler merkt dann würde man über diverse Blinkmuster sehen dass da ein Fehler drin ist Herr echler wie Brennen denn diese Batterien überhaupt also man liest dann auch häufig in diesen Berichten da von irgendwelchen Verpuffung Explosion wir haben das hier in diesem Podcast auch schon häufiger thematisiert also unsere Leute sagen dann immer na ja eigentlich explodieren kann da nichts aber offensichtlich gibt’s ja so etwas so einen Vorgang der ja den Leuten das irgendwie sugeriert also wie sieht das genau aus also eine ebger Batterie besteht dann meistens aus aus aus mehreren Zellen ähm in der Regel erfährt zunächst mal eine Zelle einen sogenannten thermal runaway dabei wird Energie freigesetzt die Zelle wird heißer und heißer und es kommt zu eineer Reaktion die sich selbst verstärkt die Batterie wird noch heißer es kommt dann zu Stichflammen es kommt zu funkenwurf es kommt zu einer Rauchentwicklung die Zelle wird immer heißer in der Batterie und dann steckt sie auch die benachbarten Zellen an oft mit steigender Reaktionsgeschwindigkeit und in dem Moment spricht man dann von von der nächsten Stufe von der propagation weil das Feuer die temperaturerhöung die in der einen Zelle stattfindet ähm auch Sie anderen Zellen ansteckt und dadurch setzt sich das sofort wie gesagt auch oft mit mit steigender Geschwindigkeit in der Regel handelt sich so um eine ziemlich heftige Brand und Rauchentwicklung die wir da sehen prinzipiell ist auch eine Verpuffung nicht ausgeschlossen beobachtet man jetzt als unbedarfter so ein Ereignis dann sieht es wahrscheinlich sehr sehr beeindruckend aus und tatsächlich ist es auch ein ganz enormes Gefahrenpotenzial was wir da haben also ist ein ernstes Ereignis und der Brand kann sich auch schnell ausbreiten indem man dann auch auf benachbarte Materialien übergreift beispielsweise Holz Vorhänge oder der gleich ja wir kennen diese ganzen Videos auf Youtube wie da einzelne Batterien durchgehen das ist tatsächlich sehr imposant man man denkt das wäre eine Art Explosion aber es ist tatsächlich oftmals eine Verpuffung und da fragen wir uns immer logisch alle Zellen die ein flüssigen brennbaren Elektrolyten haben die sind davon eher betroffen weil es sofort alles anfängt zu brennen jetzt fragen uns aber trotzdem immer mal wieder Herr Eschler wo fängt diese Zelle in der Regel an zu brennen falls mal eine Zelle durch geht ich würde mal grundsätzlich bei Brenden m zwei Ausgangspunkte unterscheiden einmal kann die Zelle der Ausgangspunkt für den Brand sein und einmal kann auch die Elektronik der Batterie oder um die Batterie herum der Ausgangspunkt sein wenn Brand entsteht und und eine Zelle versagt ein thmal runaway entsteht ist eigentlich immer auf einen internen Kurzschluss zurückzuführen das passiert in dem Moment wo der sogenannte Separator beschädigt wird das ist die Folie die beide Potenziale voneinander trennt wenn die fehlt oder wenn die sich auflöst ist die Reaktion sehr sehr heftig weil in sehr kurzer Zeit sehr viel elektrische Energie freigesetzt wird ähm warum ist dieser Separator auf einmal beschäigt er kann beschätigt werden durch mechanischen Einfluss z.B der Akku wird gequetscht oder gestaucht oder im schlimmsten Fall ein Objekt dringt in den Akku ein es kann aber auch ein Produktionsfehler sein also beispielsweise Fremdpartikel sind in dem in dem Akku eingeschlossen auch das kann den Separator beschädigen der Separator kollabiert aber auch beispielsweise durch einen thermischen Einfluss also beispielsweise weil es extrem warm ist das kann man so bisschen damit mit Vergleichen ähm sie schieben ein Essen in den Ofen und haben vergessen die Klarsichtfolie runter zuutun dann schmilzt sie einfach sehr sehr schnell und dann ist sie auch sehr schnell durch und genau sowas kann auch ein ein Grund dafür sein warum der Separator fehlt und dann die Dinge hieren Lauf neehmenentsprechend thermal runaway in der Zelle entsteht mit all seinen ausflüssen bis hin zum Brand der dann auch auf andere auf andere Materialien überschlägt m der zweite Grund auf den ich noch eingehen will der Brand kann auch ausgehen nicht von der Zelle selber sondern von der onik in der Batterie oder um die Batterie herum beispielsweise das Ladegerät auch die können Ausgangspunkt sein für den Brand neben der Zellschädigung ist es ein weiterer möglicher Grund also beispielsweise Netzteil überhitzt das sind elektrische Bauteile die können fehlerhaft sein die können sich erhitzen die können überhitzen die können auch selber Feuer fangen Beweise ein Fernsehgerät kann auch Feuer fangen obwohl es kein Akku besitzt ähm und wenn sowas wenn sowas der Fall ist nehmen wir noch mal das Netzteil äh es erhitzt sich es überhitzt sich es es wird dadch die Zelle geschädigt die Zelle überhitzt sich und dann entzündet sich auch die Zelle aber der eigentliche Ausgangspunkt für den Grund war die Elektronik außenrum und das ist auch der Grund warum so wie es Herr Dr gotwole gesagt hat auch immer Sinn macht äh dass man ein Ladegerät und die Elektronik verwendet die genau zu diesem ako passt und die dafür gemacht ist was auch Gesamtsystem geprüft ist jetzt haben wir vorhin schon gehört es ist sehr unwahscheinlich äh dass die Batterie beim Laden in der Wohnung in brandgerät aber nehmen wir mal an der Fall irgendwie tritt ein wie sollte man denn dann am besten reagieren also dass man natürlich die Feuerwehr ruft und sich in Sicherheit bringt ist klar aber gibt’s noch irgendwas anderes was man dann tun kann oder was man auf keinen Fall tun sollte so aus ihrer Sicht Herr chler in dem professionellen Prüflabor wie es jetzt die tyed Battery testing ist sind wir auf solche bränd vorbereitet und wir haben entsprechende Infrastruktur die in so einem Brandfall wenn eine Batterie brennt auch eingesetzt wird zu Hause steht so eine Infrastruktur nicht zur Verfügung wenn es jetzt wirklich zu einem Brand kommen sollte zu Hause weil ich die Batterie bei mir im Z in der Küche geladen habe äh und in dem Moment in stehen Brand ähm würde ich tatsächlich von dem Löschversuch abraten und es ist so wie es es gesagt haben Feuerwehr rufen und sich und andere in Sicherheit bringen mit Sicherheit die beste Option ähm vielleicht andersrum erst sich und die anderen in Sicherheit bringen und danach die Feuerwehr rufen das ist die noch bessere Option es ist schon auch ähm wichtig an der Stelle ähm noch mal zu sagen ähm die der Fokus den wir auch imem professionellen Prüflabor haben und das ist der gleiche Fokus der auch im privaten Umfeld anwendbar ist äh liegt darauf den Brand erstmal zu vermeiden und wie vermeide ich den in der Regel indem ich die die Batterie während der kritischen Phasen und dazu zählt definitiv das Laden beobachte wenn wir Batterien testen wir wissen ähm jede Zellspannung und Wissen jede wir wissen alle Ströme wir wissen jede zelltemperatur und so ein Brand passiert nicht von jetzt auf nachher der kündigt sich an also es gibt Anomalien in der Temperatur es gibt Anomalien ähm in der Spannung jetzt sind es Messmöglichkeiten ich vielleicht zu Hause nicht habe was ich aber zu Hause schon habe ist ich merke es riecht komisch oder es Steig steigt leichter Rauch auf oder es macht kleine zischende Geräusche oder es kommt sogar eine Flüssigkeit raus ja und für den Fall dass ich das beobachte dann ist das Beste was ich tun kann für mich Abwegen ist es sicher hier einzuschreiten und dann sofort die Energiezufuhr stoppen und genau das ist das was wir auch in dem professionellen Prüflabor machen wenn wir eine Anomalie feststellen wir stellen die natürlich vielleicht sogar ein bisschen früher fest weil wir dann die Temperaturen messen und und die Spannungen messen aber wir unterbrechen die Energiezufuhr also es passiert einfach nichts mehr mit der mit der Batterie und das ist auch der Grund warum es bei uns zu ganz wenigen brentten kommt also wir testen seit über 12 Jahren auf sehr hohem Niveau Batterien wir haben bisher nur ganz ganz wenige Brände gesehen und wir müssen unsere Infrastruktur die auch darauf ausgelegt ist bränd zu behandeln und zu löschen und einzudämmen nur extrem selten nutzen weil wir so ein ganz hohen Fokus drauf haben diese Brände zu verhindern und genau das sollte ich im im Privaten Anwendungsfall auch machen also das Beste was ich nicht tun kann ist die Batterie während des Ladevorgangs nicht alleine lassen und wenn ich eine Anomalie feststelle dazwischen gehen und schlicht und einfach das Ladegerät äh vom Stromnetzt trennen wir reden genau über diese Themen gleich im nächsten Part des Podcasts ich habe gerade Herrn Dr gottbulle gefragt ähm was die Hauptgründe denn statistisch sind für batteriebrende äh so richtig durchsteigen tue ich da nicht weil keine Statistik bisher im Podcast genannt wurde logisch man soll irgendwie das original Netzteil nennen aber vielleicht haben sie noch mal Zahlen für uns macht das wirklich am Ende des Tages was aus dass man das original Netzteil nimmt weil ich nehme ja an dass Herr gottbohle hier Bosch Netzteile verkaufen möchte ich frage mich immer noch passieren diese bränd denn statistisch gesehen eher beim Aufladen man könnte ja auch meinen dass wenn Batterien draußen sozusagen durchgehen beim E-Bike dass das nicht eine Meldung wert ist beispielsweise und vorhin habe ich auch schon gedacht wenn man jetzt sein Akku mit Wasser irgendwie behandelt Hochdruckreiniger ist glaube ich gefallen ist ja logisch dass man das nicht machen sollte aber auch draußen grundsätzlich regnet es ja mal insofern haben sie für uns noch mal eine Statistik wann denn E-Bike Batterien speziell oder am meisten brennen nee also wir haben wir haben tatsächlich da keine Statistik ähm es ist einfach im im Nachhinein auch wenn es gebrannt hat einfach aufgrund des Ereignis dass es ein Brand war dann entsprechend schlecht nachvollziehbar was war denn genau der Ausgangspunkt oder was war genau der Grund wir können nur sagen dass wir davon ausgehen in der Mehrzahl der Fälle liegt es an der Handhabung des Akkus ähm in der geringeren Anzahl der Fälle liegt es tatsächlich dann an Produktionsfehlern ja dann schauen wir uns doch genau das mal an so die Handhabung und vielleicht auch ein paar Tipps wie man das am besten macht liebes Publikum jetzt sind sie erstmal dran schreiben Sie uns doch mal in die Kommentare fahren sie denn Elektrofahrrad und wie behandeln Sie Ihre Batterie was sind so ihre Tipps was wie machen sie das wo lagern Sie die Batterie vielleicht auch über die Wintermonate das würde uns sehr sehr interessieren her got ble wie und wo sollte man denn Laden eigentlich vor dem Laden empfehlen wir dass man immer ein Sicht ung machen sollte von Akku selber ob da irgendwelche Beschädigungen da sind wenn das nicht der Fall ist kann man mit Laden weiter beginnen würde ich sagen beim Laden muss man drauf aten dass die dass die Batterie jetzt nicht direkt neben eine hitzquelle oder auch brennbares Material liegt und wir empfehlen idealerweise immer dass ein raaumelder installiert ist wo geladen wird falls es zu ein Vorfall kommen sollte temperaturmäßig kann man die akuswischen 0 bis 40° Laden ideal wäre so Raumtemperatur Bereich äh 10 bis 20° wo man Laden sollte äh wir empfehlen auch beim Laden die die Akkus jetzt nicht unbe beausichtig zu lassen und nach dem Laden sollte man die Batterie von Ladegerät und das Ladegerät von Netz trennen was ist so der ideale Ladestand wir haben da hier im Podcast schon sehr sehr häufig über e-autobatterien oder E-Autos gesprochen wo das so ist wenn Leute gesagt haben na ja wir fahren halt zwei Wochen in Urlaub äh kann ich mein Auto dann einfach abstellen oder sollte ich den Nachbarn B das irgendwie zu bewegen oder sowas was kann man denn so tun beim beim Fahrrad um so eine sehr gute Lebensdauer zu gewährleisten wie kann man das am besten behandeln welche laderoutine ist da vielleicht auch so von Vorteil so viele unsere Kunden die kennen das memory effect von andere Technologien oder zelltechnologien das istiß eine abnehmende Energie durch eine unvollständige Entladung von der Batterie und das dieses mim Effek gibt bei Lithium und Zellen nicht das heißt man kann die Akkus 50% entladen voll entladen voll laden das juckt positiv gesehen die Technologie nicht wenn man aber in Richtung Lebensdauer anschaut empfehlen wir einen Bereich von 20 bis 80%. das heißt wenn man nicht unbedingt diese Reichweite braucht dann kann man bis 80% Akku laden und versuchen so im Bereich sagen wir bis 20% zu entladen das ist einfach von Hintergrund her in diese diese Grenzbereiche 0% und 100% äh gibt’s elektrochemische Reaktionen die auch die Alterung bisschen beeinflussen deswegen ist so die Empfehlung von uns wobei man muss dazu sagen wir kennen das auch aus unser feldaten dass viele unsere Kunden die haben nur 20 bis 30 zykeln pro Jahr das sind halt 2000 bis 3000 km und das ist nicht viel das heißt wenn man tatsächlich 20 bis 80% Bereich fährt dann braucht man schon ein paar Jahre bis man so einen positiven Effekt sehen würde bei diesem diesem Bereich und wie ist es jetzt gerade in winter man kann sich vorstellen viele wollen dann gerade in der Zeit nicht unbedingt Fahrrad fahren weil es einfach zu kaltes oder vielleicht auch wegen Glätte Gefahr und so weiter ist es denn da sinnvoll den den Akku irgendwo ja einzumotten sozusagen im Keller hinzustellen und dann über mehrere Wochen wenn ich sogar Monate irgendwie nicht mehr anzufassen oder ja was ist da so ihre Weisung für winterlagerung z.B wir empfehlen dass man die Batterie rausnimmt von dem Fahrrad und die Batterie in so külere Temperaturen lagert wie wie im Keller so idealerweise 10 bis 20° auch hier die Empfehlung ist immer dass diese Ort dann trocken ist durchgelüftet ist und auch ein raaumelder installiert ist von von Ladezustand her empfehlen wir so ein Bereich von 30 bis 60% das ist halt ideal für die längere Lagerung und insbesonders bei winterlagerung muss man anschauen was der Akkuhersteller bzw Systemhersteller empfiehlt bei uns ist es so durch diese niedrigere Ruheströme von BMS muss man jetzt nicht alle ein paar Monate Laden auch wenn man 4 f Monate die die Batterie nicht nutzt das ist aber unterschiedlich abhängig von von hercheller Herr Eschler jetzt haben wir uns vor dieser Podcast Episode Gedanken gemacht so ein Fahrrad kippt natürlich auch mal um auch die Batterie kann mal runterfallen wenn man sie zum Laden bringt beispielsweise es gibt auch immer mehr Leute die im Offroad Bereich E-Bikes benutzen und da kann man ja schon irgendwie absehbar sehen dass dieses durchrütteln der Batterie schon auch dann den Alltag von solchen Batterien bestimmt ist das eigentlich etwas wo man sich S machen muss wenn man im Offroad Bereich die Batterie ordentlich im Geröll durchrüttelt oder ist das eigentlich dann ja egal das ein Fahrrad mal umfät also normales Fahrrad umfät ist vorhersehbar dass sie ein ein Produkt sei ein qut oder ein E-Bike was für den Offroad Bereich gemacht ist auch im Offroad Bereich genutzt wird und genau diese Belastungen erfährt ist auch vhersehbar so die Hersteller sind auch die sich an entsprechende Standards halten die sind verpflichtet ein Produkt so zu gestalten dass es genau diesen erwartbaren Einfl Schüssen standhält das heißt wenn Ihr Akku von einem namhaften Hersteller kommt können Sie davon ausgehen dass sie sich da keine Sorgen machen müssen sondern dass es auch genau für den richtigen Anwendungsfall entsprechend abgeprüft ist und das akkupark so entwickelt wurde dass es diesen Einflüssen auch standhält jetzt nehmen wir mal ein Extremfall an ähm es wird Nagel ähm in den Akku eingedrückt oder es der Akku fällt auf einen ganz spitzenstein ähm und dadurch kommt wird eine mechanische Beschädigung in der Batterie äh oder im Akku ausgelöst dann kann der Akku anschließend auch wirklich in einem unsicheren Zustand sein er müsste fachmännisch gecheckt werden und wäre dann auch gegebenenfalls zu tauschen selbstverständlich hat man da auch als Nutzer eine gewisse Verantwortung solche Schäden zu erkennen und auch ich sag mal so über die eigene Hörde zu gehen man weiß so ein Akku ist nicht ganz günstig wenn ich den jetzt entsorgen muss und W ein neuen kaufen muss das kostet Geld aber sag mal wenn ich wenn ich merke ich habe hier eine extremen Einfluss einen einen der nicht in im normalen Anwendungsbereich liegt ähm sondern jetzt ist mir was außergewöhnliches passiert äh dann doch lieber noch mal den Akku checken zu lassen oder eben gleich gegebenenfalls ganz zu tauschen jetzt würden wir uns natürlich gerne noch mal die Batteriezellen noch so ein bisschen genauer anschauen herg Bohle welche Anforderungen müssen denn diese Zellen für eBike Batterien genau erfüllen bei uns wir teilen das in in zwei Teilen auf so einmal die Qualifikation von Zell hchler der überhaupt in frag kommt und zweitens die Zelle oder die zellanforderungen Zellen sind halt eine der wesentliche Bauteile die auch sicher sein müssen deswegen arbeiten wir nur mit renommierte herstelle zusammen was Thema Zelle engeht die Mehrheit an Zellen die wir nutzen sind speziell entwickelt für eBike Anwendung das sind jetzt keine klassische of shelf Produkte und was wir da gemacht haben ist wir haben genau wie Herr asler gesagt hat aus unser Use Case aus intended misuse teilweise auch die Anforderungen definiert für die Zellen und die diskutieren wir bzw geben wir an die lieferanden vor und sind auch in sehr engen Austausch über die Entwicklungsphase von ABC Muster bis zu Serie die die Anforderungen die die Aussehen sind halt klassisch alle Sicherheitstest das ist ao das ist keine Frage wir brauchen halt alle Sicherheitstest alleo Standards müssen bestanden werden von diese Zellen wir haben harte Anforderungen was Thema Lebensdauer angeht das heißt einfach als Beispiel wir haben immer noch Produkte aus 2011 2012 unsere erste Generation die sind immer noch den Markt und funktionieren das ist das Thema Langlebigkeit ist wichtig für uns und äh natürlich wie wir haben jetzt zusätzlich zu diese diese Anforderung zur klassische Performance und testing haben wir zusätzliche Testanforderungen die wir selber definiert haben die über diese normative Anforderungen hinausgehen wie z.B Thema kutschluss da machen wir kutschluss das auf Zellebene bei unterschiedliche Temperaturen und unterschiedliche Widerstände die halt normativ nicht so angefordert sind aber aus unser Sicht notwendig sind um genau dieses usecase was wir haben abzubilden beschreiben Sie doch mal mal kurz die Garantien die Sie gerade so zwischen den Zeilen angesprochen haben was sprechen sie da so aus die Garantie die wir geben geben wir an unsere direkte Kunden das sind halt fahrend Hersteller und was wir garantieren sind halt 60% von ursprüngliche Energie nach 24 Monate durch durch Verkauf an Endkunden oder 48 48 Monate nach batterieherstellung oder 500 volle ladeentladezyklen aber immer was als erstes eintrifft man muss aber dazu sagen das sind halt nur die Garantiebedingungen genau wie dieses Beispiel von unser er Generation man sieht die Akkus sind entwickelt für viel länger aber die Garantiebedingung ist wie gesagt unser Gegenüber unser OEMs das ist ja für uns total spannend zu hören Herr Eschler warum sind denn die Garantien und diese lebensdauerangaben deutlich unter den von E-Autos einzuordnen das hängt ganz vom vom Nutzungsprofil ab also Sie können ja wahrscheinlich ein E-Bike sehr viel individueller nutzen als beispielsweise äh mit einem Auto da die die extreme austesten können also nehmen wir mal das Beispiel manche machen einmal die Woche eine Radtour ähm bei gemäßigten Temperaturen ähm andere fahren täglich auch bei extrem hohen und niedrigen Temperaturen weite Strecken zur Arbeit oder in die Berge oder auf Trails und gibt zusätzlich noch mechanische Einflüsse wie Stöße und so weiter ähm also ich persönlich würde mal davon ausgehen dass so ein so ein E-Bike Akku definitiv ähm mehr als 5 Jahre halten wird aber wie gesagt das Anwendungsprofil ist extrem unterschiedlich und dementsprechend ist auch die Haltedauer extrem unterschiedlich von den Batterien um da jetzt vielleicht noch mal ein bisschen kritischer reinzugehen das ist ja bei Autos eigentlich auch jetzt nicht anders also deswegen ja h got ble noch mal an Sie die Frage zurückgespielt warum ist das so oder was was ist das denn intern was sie so an ja Lebensdauer eigentlich aufrufen oder oder für Erfahrung haben eigentlich wenn man jetzt eBikes Vergleich mit Autos oder die Akkus die in Autos verbaut sind äh unsere eBikes die 500 Zyklen die die wir garantieren das ist immer bezogen auf volle lade entladezyklus das ist wirklich was die Zelle kann wird auch so auf die backebene oder batterieebene umgesetzt für Autos pauschal kann man sagen man nutzt nicht diese kompletten Bereich das heißt man lässt durch Sicherheitsstandards durch zusätzliche Anforderung was man hat aber auch wegen lebensdaueranforderung an Autos man hat immer so diese obere 10% oder 15% SoC oder state of charge nutzt man nicht wirklich und das gleiche gilt für dieser untere Bereich das heißt eAutos sind schon von Anfang an in Bereich 20 bis 80 und das ist wie gesagt pauschale Aussage aber das ist so dieses Profil und wir reden ihben von 0 bis 100 und deswegen gibt’s diese Unterschiede das heißt wenn wir jetzt unsere Akkus 20 bis 80% in dem Bereich nutzen würden dann sind natürlich viel mehr als 500 Zyklen zu erwarten aber wir garantieren immer dieses volle US casase weil das ist auch was wir in in unser Nutzerverhalten sehen welche Speicherkapazitäten sind denn da so verbaut in in E-Bikes und für welche maximalen Reichweiten sorgt das denn also ich bin mir sicher hier sind einige dabei die noch kein eBike gefahren sind oder auch keins zu Hause haben für uns smarten System uns aktu Generation haben wir Akkus die von 400 watchen bis wat schon anbieten und eine pauschale Aussage zu Reichweite ist ein bisschen schwierig weil hängt von viele Faktoren ab das heißt welches Fahrrad fahre ich welche D und batteriekombination habe ich wie viel ist die Aufladung auf welche un Untergrundbeschaffenheit fahre ich aber ich gebe da ein ein Beispiel angenommen man fährt mit ein e-tacking Fahrrad ausgeschattet mit unserer CX Performance line eine 750 Watt Batterie und man fährt halt normale Steigung mit Ecomodus so unterschstufe kommt man ungefähr 160 km weit wir haben aber auf unsere Webseite eine einen Reichweiten Assistenten genau wo man diese Parameter dann varieren kann um zu schauen was das so mein cas und wie weit komme ich mit welche Kombination jetzt kann man bei ihnen aber tatsächlich nur ein eine zellchemie kaufen so habe ich das vorhin wahrgenommen die ganz speziell für Bosch angefertigt ist ich nehme an es sind NMC Batterien aber über welche zellchemien sprechen wir da ganz genau so wir reden von NMC nckelmangan Kobalt oder nckelmangan Kobalt Aluminium das ist nickelbasierte Technologien mit sehr hohe Nickelanteil und das ist auf die katodenseite und die Anode ist eine Kombination von Graphit und wasiert die Anoden ja wir kriegen hier ganz viele E-Mails darüber ob z.B sich natriumion Batterien oder LFP Batterien auch in E-Bikes irgendwo anbieten was sagen sie kommt das bei Bosch ich würde so so sagen so wo wir angefangen haben 2011 hatten wir auch die nckelbasierte Kathode und Grafit als Anode jetzt 10 12 Jahre später sind wir immer noch immer noch bei dieser Technologie aber die Technologie hat sich weiterentwickelt und wir sehen hier immer noch ein Potenzial 10 bis 15% energ ung hinzukriegen auf bestehende Technologie was wir aber auf jeden Fall anschauen sind die neue Technologien wie sie gesagt haben Lithium Mangan Eisenphosphat oder natm Ion und deswegen wir beobachten die technologieand heute wir sind auch in Kontakt mit potenzielle Lieferanten bei Starterbatterien da gibt’s ja ein fand damit man die Altbatterien auch wirklich dann ins Recycling bringt ist das denn bei E-Bikes auch geplant oder wie läuft da das Recycling ab was sind da so ihre Erfahrung her gottple so bei eBike Akkus haben wir bis jetzt kein fun System wie bei bis heute was wir aber haben ist ein Gemeinsamen Rücknahmesystem entwickelt mit Fahrad Industrie äh für die Akkus das heißt wenn man ein alte Batterie hat oder E-Bike Batterie die kann man kostenlos zu einem Händler zurückbringen und der Händler gibt das weiter an GRS bzw über GRS wird das wieder recycelt wie ist es denn eigentlich ja welche Zellformate gibt es denn bei E Bike Batterien wir haben hier im Podcast auch schon häufig über die unterschiedlichen Zellformate und auch so eine Tendenz die es im E-Auto Bereich gibt irgendwie gesprochen wie ist das bei E-Bikes sieht das da komplett anders aus und auch vielleicht auch mal wie viele Zellen sind dann eigentlich in so einer Standardbatterie sage ich jetzt mal drin was man jetzt in eBike Batterien sieht generell in in Industrie ist oder sind die zylindische Zellen das sind Hal R zlindische Zellen würde ich sagen über 90% von von herchel nutzen das und es gibt in zwei unterschiedlich Formaten sogar bei uns a 650 Format und 21700 so 21 mm Durchmesser 70 mm hoch äh wir haben ein ein 36 Volt System das heißt wir brauchen immer 10 10 Zellen in Serie und könen nur mit diese Zähne Stufungen dann hoch skalaliieren so bei uns wir haben Akkus die 20 30 40 50 oder 60 Zellen drin haben es gibt aber auch Systeme die andere Spannung haben wie 48 die brauchen dann in dem Fall 13 oder 14 Zellen in Serie und haben dann andere Anzahl an Zellen ja super interessant vielen vielen Dank an sie beide für diesen Podcast letzte Frage Herr aschler fangen Sie doch mal an ganz grundsätzlich wir haben uns über die Sicherheit von E-Bike Batterien jetzt gestritten oder unterhalten sind E-Bike Batterien grundsätzlich unsicherer als die von E-Autos oder nicht würde ich würde ich nicht so sehen ähm eine Batterie ist erstmal eine Batterie und die Sicherheit ein Batterie hängt davon ab wie sie die Batterie behandeln ähm es es hängt vielleicht auch davon ab in wieefern sie die Batterie beim Ladevorgang und beim Entladen beobachten und überwachen können ähm aber aber prinzipiell ist eine ist eine Batterie erstmal mit dem Gefahrenpotenzial ausgestattet das sie eben hat wenn Sie versuchen eine gewisse Energiemenge auf möglichst wenig Platz unterzubringen und das unterscheidet sie erstmal grundsätzlich nicht von ihrem Gefahrenpotenzial Unterschiede bekommen kommen dann eher rein in der Frage wie fachmännisch wird eine Batterie geprüft mit welchen ja Restriktionen wird sie Gladen und entladen und wie wird sie auch vom Verbraucher behandelt also welche Umwelteinflüsse sieht die Batterie im Laufe ihres Lebenszyklusses ja Herr gottbole Herr Eschler herzlichen Dank für Ihre Zeit und ihre Ausführung liebes Publikum wir hören bzw sehen uns schon in einer Woche wieder machen sie es gut bis dahin bis zum nächsten Mal tschüss [Applaus] [Musik]