Warum Batterielabore die Kanäle ausgehen
Die meisten Prüfstände sind pro Auftrag Stunden oder Tage belegt. Bei Batteriezyklierern ist das anders: Ein Zyklentest hält einen Kanal über Monate, und Kalenderalterungsstudien kommen ein Jahr oder länger in festen Abständen für Check-ups zurück. Kapazitätsentscheidungen von heute bestimmen, welche Projekte im nächsten Quartal starten können.
- Lange, überlappende Tests — eine neue Anfrage wartet Wochen auf einen freien Kanal, obwohl das Labor im Durchschnitt halb leer aussieht.
- Gekoppelte Ressourcen — ein Kanal ist nutzlos ohne Kammerplatz bei der geforderten Temperatur, und Hochstromtests brauchen eventuell mehrere Kanäle parallel.
- Ungeplante Belegung — ausgefallene Zellen, wiederholte Tests, Kanäle in Kalibrierung oder Reparatur.
- Unsichtbares Backlog — Anfragen liegen in E-Mails und Tabellen, der echte Bedarf wird erst sichtbar, wenn die Kanäle schon voll sind.
Schritt 1: Prüfdauern schätzen
Die Kanalprognose ist nur so gut wie die Dauerschätzungen dahinter. Leiten Sie sie aus dem Prüfprofil ab, nicht aus dem Bauchgefühl, und korrigieren Sie sie mit den tatsächlichen Dauern vergangener Tests.
| Testart | So schätzen Sie die Dauer |
|---|---|
| Zyklenlebensdauer | Zeit pro Zyklus × Anzahl Zyklen. Ein 1C/1C-Zyklus mit CC-CV-Ladung und Pausen dauert etwa 2,5–3 Stunden, 1.000 Zyklen also rund 100–125 Tage auf einem Kanal. Periodische Referenzmessungen (RPT) hinzurechnen. |
| Kalenderalterung | Die Zellen lagern meist, statt am Kanal zu hängen. Kanalzeit nur für die Check-ups (Kapazität, Innenwiderstand) je Intervall einplanen. |
| Charakterisierung (Kapazität, DCIR, HPPC, OCV-Kennlinie) | Summe der Profilschritte inklusive Temperierzeit — typisch Stunden bis wenige Tage pro Zelle. |
| Fahrzyklen und Anwendungsprofile | Profillänge × Wiederholungen; auf Stromgrenzen achten, die parallel geschaltete Kanäle erfordern. |
Schritt 2: von Kanalstunden zur Kanalzahl
- 1
Bedarf summieren
Kanalstunden = Σ (Zellen × Prüfdauer in Stunden) über alle Tests im Zeitraum. Bei langen Tests nur den Anteil zählen, der in den Zeitraum fällt.
- 2
Aufschlag für Wiederholungen
10–15 % für ausgefallene Zellen, wiederholte Tests und Verlängerungen. Sobald vorhanden, die eigene historische Quote verwenden.
- 3
Ziel-Auslastung festlegen
Mit 75–85 % planen, nicht mit 100 %. Umrüsten, Kalibrierung, Wartung, Warten auf Zellen und unbesetzte Wochenenden kosten Kanalzeit.
- 4
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Durchschnittlich benötigte Kanäle = Kanalstunden inkl. Aufschlag ÷ (Stunden im Zeitraum × Ziel-Auslastung).
Rechenbeispiel: ein Quartal
Ein Quartal mit 13 Wochen hat 2.184 Kalenderstunden. Das Backlog für das Quartal enthält drei Arten von Arbeit:
| Arbeitspaket | Kanalstunden |
|---|---|
| Zyklenlebensdauer: 24 Zellen × 1.200 h | 28.800 |
| Charakterisierung: 40 Zellen × 30 h | 1.200 |
| Check-ups Kalenderalterung: 36 Zellen × 4 Check-ups × 15 h | 2.160 |
| Zwischensumme | 32.160 |
| + 10 % Aufschlag für Wiederholungen | 35.376 |
Bei 80 % Ziel-Auslastung leistet ein Kanal 2.184 h × 0,8 ≈ 1.747 Kanalstunden pro Quartal. Im Durchschnitt braucht das Labor also 35.376 ÷ 1.747 ≈ 20,3, d. h. 21 Kanäle.
Jetzt die Zeitachse: Müssen alle 24 Zyklentest-Zellen in Woche 1 starten, belegen sie 50 Tage lang 24 Kanäle. Kommen die 40 Charakterisierungszellen in denselben zwei Wochen, kommen etwa 1.200 h ÷ 336 h ≈ 4 Kanäle dazu, die Check-ups noch rund einer. Die Spitzenlast liegt bei rund 29 Kanälen — etwa 40 % über dem Durchschnitt von 21. Staffeln hilft erst, wenn sich die Chargen nicht mehr überlappen: Eine zweite Charge von 12 Zyklentest-Zellen ab Woche 6 überlappt noch rund zwei Wochen mit der ersten (Spitze etwa 25); ab Woche 9 sinkt die Spitze auf etwa 17, dafür wandern rund 5.200 Kanalstunden ins nächste Quartal. Kanäle für die Spitze kaufen oder Arbeit zwischen Quartalen verschieben ist eine Planungs-, keine Hardwareentscheidung.
Rechner: mit eigenem Backlog rechnen
Tragen Sie unten Ihre eigenen Arbeitspakete ein. Der Rechner geht dieselben Schritte wie dieser Ratgeber — Kanalstunden mit Aufschlag, Ziel-Auslastung und die Spitze auf einer Wochen-Zeitachse — und zeigt sofort, ob Staffeln oder mehr Kanäle das Problem lösen.
Kanalbedarf aus Ihrem Backlog berechnen
Tragen Sie Ihre geplanten Tests ein. Vorbelegt ist das Rechenbeispiel aus diesem Ratgeber — alles wird im Browser gerechnet, nichts gespeichert.
Arbeitspakete
Kanalstunden inkl. Aufschlag
35.376
Kanäle im Durchschnitt
21
je Kanal 1.747,2 h bei Ziel-Auslastung
Kanäle gleichzeitig (Spitze)
29
in Woche 1
Der Durchschnitt sagt 21 Kanäle, die Spitze braucht 29. Entweder für die Spitze planen oder Starts staffeln („verteilt über" erhöhen), bis die Spitze nahe am Durchschnitt liegt.
Gleichzeitig belegte Kanäle je Woche (Spitze); Linie = Durchschnittsbedarf
Temperaturgruppen und Klimakammern prüft der Rechner nicht — rechnen Sie je Temperatur getrennt.
In TestLabIQ rechnet sich diese Prognose aus Ihrem echten Zeitplan — je Prüfstandstyp, mit Was-wäre-wenn.
Demo anfragenSchritt 3: Kammern, Parallelkanäle und Ausfallzeiten prüfen
- Temperaturgruppen: Tests bei 25 °C, 45 °C und −10 °C können sich keine Kammer teilen. Kanalbedarf je Temperatur planen und dann Platz und Kabeldurchführungen jeder Kammer prüfen.
- Parallel geschaltete Kanäle: Hochstromtests an Zellen oder Modulen belegen zwei oder mehr Kanäle — entsprechend zählen.
- Kalibrierung und Wartung: Zyklierer und Kammern für ihre Kalibriertermine und Servicefenster aus der Planung nehmen.
- Sicherheitsauflagen: Tests nahe am Missbrauchsbereich oder großformatige Zellen brauchen eventuell eigene Kammern mit Gasdetektion oder Entlüftung — ein eigener Kapazitätspool.
In vielen Laboren ist die Kammer, nicht der Zyklierer, der eigentliche Engpass. Eine Kanalzahl, die auf dem Papier reicht, erzeugt trotzdem eine Warteschlange, wenn alle Anfragen dieselbe Temperatur brauchen.
Die Prognose aktuell halten
Eine einmalige Excel-Prognose ist veraltet, sobald die erste Zelle ausfällt. Nützlich bleibt die Prognose, wenn sie aus denselben Daten gespeist wird, mit denen das Labor arbeitet:
- Jede Anfrage landet in einem Backlog mit Zellzahl, Testart und gewünschtem Starttermin.
- Geplante Tests werden konkreten Kanälen und Kammern zugeordnet, sodass Konflikte sichtbar werden, bevor die Zellen eintreffen.
- Tatsächliche Start- und Endzeiten werden für jeden Test erfasst, sodass die Dauerschätzungen mit jedem Test besser werden.
- Die Belegung von Kanälen und Kammern pro Woche ist für Projektleiter sichtbar, nicht nur für die Laborleitung.