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There is currently much discussion about the durability and performance of electric car batteries, as they are among the most central and costly components of the vehicle. A common concern is that many charging cycles may negatively impact battery lifespan. To address these concerns, The Mobility House Energy, the leading expert in smart and grid-friendly charging, and RWTH Aachen University conducted a joint study examining the long-term effects of charging processes, particularly Vehicle-to-Grid (V2G) applications, on electric vehicle batteries. The study compared the scenarios of immediate charging, smart charging (V1G), and bidirectional charging (Vehicle-to-Grid – V2G) using different cell types available on the market.
The results clearly show:
Sofortiges Laden ist am schädlichsten und es sollte auf jeden Fall intelligent geladen werden (V1G)
After ten years, the reduced aging from V1G ranged between 3.3 percentage points and 6.8 percentage points. This corresponds to a capacity gain compared to immediate charging of 1.8 to 3.6 kWh, or 10.9 to 22.5 km of WLTP range. Additionally, smart charging yields annual revenues of 200 to 400 euros based on the current energy market.
Vehicle-to-Grid (V2G) wirkt sich nur minimal auf die Gesamtalterung aus, bringt aber einen signifikanten Mehrwert
After ten years, the additional aging from V2G was between 1.7 and 5.8 percentage points. This corresponds to a capacity loss of 0.9 to 3.1 kWh or 5.8 to 19.2 km of WLTP range. The value of this capacity today is approximately 100 to 300 euros in investment, but V2G delivers over 600 euros per year. The simulated 52 kWh battery experienced an additional annual energy throughput of 4.70 MWh.
Sofortiges Laden ist die schlechteste Alternative
Immediate charging leads to higher aging because the battery is frequently at 100% state of charge and causes grid stress. Moreover, the battery is not monetized in this scenario, and therefore its full value is not utilized.
Das Verständnis von Batteriealterung ist entscheidend
The shallower the charge and discharge cycles in V2G operation, the gentler it is on the battery. In addition, extreme states of charge (0% and 100%) should be avoided as much as possible. Trading strategies that consider these factors reduce battery aging and ensure the vehicle’s lifespan is not affected.
"Die gemeinsame Studie mit den Expert:innen von The Mobility House Energy hat erneut bewiesen: Intelligentes Laden und Vehicle-to-Grid sind Game Changer für die Elektromobilität. Die häufige Sorge, dass dies der Batterie schadet und eine vorzeitige Alterung bewirkt, kann damit aus dem Weg geräumt werden, wenn ein intelligentes Management eingesetzt wird. Vehicle-to-Grid-Technologien sind die Zukunft einer nachhaltigen Energieversorgung."
Prof. Dr. Dirk Uwe Sauer,
ISEA, RWTH Aachen University und Helmholtz-Institut Münster (HIMS)
"Für unser Geschäftsmodell und unsere Vision von zero zero – zero Emissionen zu zero Kosten – sind die Ergebnisse eine erneute Bestätigung. Durch unsere langjährige Erfahrung, die wir gemeinsam mit unterschiedlichen Automobilherstellern im Bereich der Vermarktung von Batterien erlangt haben, können wir zudem maximale finanzielle Werte für unsere Kund:innen herausholen. Eine Win-Win-Situation für alle Beteiligten. Umso wichtiger ist es jetzt, die regulatorischen Weichen zu stellen, damit wir insbesondere in Deutschland den größtmöglichen Nutzen herausholen können – sowohl für die Elektroautofahrenden als auch für ein erneuerbares Energiesystem."
Thomas Raffeiner,
Gründer und CEO von The Mobility House