SoC (State of Charge)
SoC (State of Charge) bezeichnet den Ladezustand der Batterie. Er gibt an, wie viel Energie aktuell in der Batterie gespeichert ist, bezogen auf ihre maximale Kapazität. Einfach ausgedrückt zeigt er, wie voll die Batterie in diesem Moment ist. Dieser Indikator ist entscheidend für die praktische Nutzung von Batterien, da er den Nutzer darüber informiert, wie viel Energie gerade zur Verfügung steht.
Mit dem zunehmenden Wachstum der Elektromobilität und dem breiteren Einsatz von Batteriesystemen in Fahrzeugen sowie stationären Energiespeichern ist der Parameter SoC (State of Charge) zu einem gängigen Begriff geworden. SoC gibt den aktuellen Ladezustand einer Batterie in Prozent an, wobei dieser in der Regel zwischen 0 % (vollständig entladen) und 100 % (vollständig geladen) liegt.
Definition von SoC
Der Ladezustand (State of Charge, SoC) beschreibt die aktuell in der Batterie gespeicherte Energiemenge im Vergleich zu ihrer maximal nutzbaren Kapazität zu einem bestimmten Zeitpunkt. Der SoC-Wert wird als Prozentsatz angegeben. Anders als der SoH-Wert ändert sich der SoC-Wert dynamisch während des Ladens und Entladens.
Beispielsweise: Wenn die derzeit maximal nutzbare Kapazität einer Batterie 8 Ah beträgt und sie aktuell 4 Ah enthält, dann ist SoC = 50 %. Das bedeutet, dass die Hälfte der aktuell verfügbaren Kapazität genutzt wird.
In der Praxis kann es vorkommen, dass zwei Batterien denselben Ladezustand (SoC) aufweisen, ihre tatsächliche Laufzeit jedoch unterschiedlich ist. Der Grund dafür liegt in Unterschieden im Abnutzungsgrad – also im SoH (State of Health), der sich im Gegensatz zum SoC nur langsam durch Alterung und wiederholte Nutzung verändert. Selbst ursprünglich identische Batterien können mit der Zeit unterschiedliche Leistungen aufweisen.
Konkretes Beispiel zur Berechnung des SoC:
- Maximal nutzbare Kapazität der Batterie: 8 Ah
- Aktueller Ladezustand: 6 Ah
- Berechnung: 6 / 8 = 0,75 → SoC = 75 %
- Mit anderen Worten: Die Batterie ist zu 75 % ihrer derzeit maximal möglichen Kapazität geladen
Was ist der Unterschied zwischen SoC und SoH:
- SoC (State of Charge) – gibt den aktuellen Ladezustand der Batterie an, also wie viel Energie derzeit verfügbar ist. Es handelt sich um einen kurzfristigen und veränderlichen Parameter, der sich ständig in Abhängigkeit von Nutzung und Ladevorgang ändert. Zwei Batterien mit denselben technischen Daten auf dem Etikett, aber unterschiedlichem Verschleißgrad, können bei 100 % Ladung (SoC = 100 %) unterschiedlich lange halten. Der Grund dafür ist ihr unterschiedlicher SoH, der die tatsächliche Kapazität der Batterie beeinflusst.
- SoH (State of Health) – beschreibt den allgemeinen Gesundheitszustand der Batterie, also den Grad ihrer Abnutzung. Dieser Parameter verändert sich langsam und über einen längeren Zeitraum und gibt an, wie nah die Batterie an ihrer ursprünglichen (nominalen) Kapazität ist. Ein SoH von 80 % bedeutet beispielsweise, dass die Batterie nur noch 80 % der Energie aufnehmen kann, die sie im Neuzustand speichern konnte. SoH ist ein wichtiger Indikator für die Lebensdauer und Leistung der Batterie. Mehr Informationen zum Parameter SoH finden Sie hier.