dann tauscht BMW in der Regel nur das schwächste von den fünf Modulen aus. Dann sollte der Akku wieder gut funktionieren
Die Betonung liegt hier aber ganz schwer auf "sollte"!
Ist das BMS (Batterie-Management-System) eines Moduls relativ früh defekt, sehe ich beim Wechsel eines Einzel-Moduls keine Probleme.
Wie wir natürlich alle wissen, sind die fünf Module in Reihe geschaltet!
Wenn man die Daten der Hochvolt-Einheit analysiert, stellt man fest, dass es sich um Li-Ion-Zellen mit einer Nennspannung von 3,6/3,7V handeln muss (293V / 80 Zellen = 3,66V). LiFePo liegt dagegen bei 3,2V pro Zelle.
Beim "alten" Akku (Generation 3) mit 26Ah reden wir also vermutlich von 16S10P pro Modul mit den bekannten 2600mAh Zellen (Generation 4: 34Ah). Gehen wir davon aus, dass hier nur die allerbesten Typen verwendet wurden (die müssen ja schließlich auch hochstromfest sein; 32kW / 293V = 110A) darf man mit einer theoretisch maximalen Zyklenzahl von 800 - 1000 kalkulieren. Bei den im Fahrzeug anliegenden realen Umgebungsbedingungen werden diese jedoch sicher nicht erreicht!
Wird also nach beispielsweise 300 - 400 Zyklen das schwächste Modul gewechselt, weil die Kapazität unter einem akzeptablen Minimum angekommen ist, läuft das System erst mal wieder besser, aber der nächste Kapazitätsverlust (eines anderen Moduls) dürfte in greifbarer Nähe sein!
Es sollte jedem klar sein, dass sich dann vier "Flaschenhälse" im System befinden. Mit EINEM Modul lässt sich nunmal nicht die komplette Reihenschaltung in der Kapazität aufbessern!
Bei einer Parallelschaltung wäre das unkritischer. So mache ich das zB bei meinem Prototypen, der das Herz meiner DC-Insel darstellt. Schwächelt eines der Module, dann wird dieses entfernt und repariert, ohne dass das System zum Erliegen kommt, weil es einfach mit geringerer Kapazität weiterlaufen darf.
Wer sich mit Speichertechnik auf Li-Ion oder LiFePo Basis beschäftigt, der weiß genau, wovon ich rede.
Vielleicht etwas Off-Topic, aber zur Verdeutlichung interessant:
Ich kaufe und zerlege viele defekte Akku-Packs von e-Bikes / Scooter / PV-Speicher. Erstaunlicherweise stammen die in der Überzahl von einem namhaften deutschen Hersteller. Nach Ablauf der Gewährleistung geht hier oftmals das BMS kaputt. Dann habe ich also Zellen mit Produktionsdatum 2018 oder 2019. Wenn diese mit den Premium-Produkten der Li-Ion-Hersteller bestückt sind, (3500mAh rated; 3350 - 3400mAh min. [könnte in der Gen 4 auch drin sein?! ] ), dann stammen alle Zellen aus einer Charge und wenn sie nicht tiefentladen waren, herrschen nur geringe Kapazitätsunterschiede.
Wenn diese jedoch schlecht behandelt wurden, oder bereits eine hohe Anzahl von Lade- / Entlade-Zyklen hinter sich haben, sind Kapazitätsverluste von 50% keine Seltenheit und oftmals haben auch einzelne Zellen den Geist aufgegeben.
Zum Thema Speichertechnik gäbe es noch Vieles mehr zu sagen ...
Gruß
Mike
