Akkus

Was ist ein Akku und was ist der Unterschied zu einer Batterie?

Ein Akkumulator ist eine wiederaufladbare Sekundärzelle. Die Akkumulatoren können also mehrfach verwendet werden. Wenn ein Akku entladen ist / muss er mit einem für die Akkutechnologie geeigneten Ladegerät wieder aufgeladen werden. Wiederaufladbare Akkus eignen sich besonders für Geräte mit hohem Leistungsbedarf.
Im Gegensatz zu wiederaufladbaren Akkus handelt es sich bei Batterien um Primärzellen / die nur für den einmaligen Gebrauch bestimmt sind. Wenn eine Batterie entladen ist / muss sie dem Recycling zugeführt werden. Batterien eignen sich für Geräte / die nur hin und wieder benutzt werden / einen geringen Strombedarf haben und jederzeit einsatzbereit sein müssen.

Welche Arten von wiederaufladbaren Akkus gibt es?
Neben dem Akkutyp / der in der Regel durch das zu versorgende Gerät bestimmt wird / sind die Art der Akkus bzw. ist die Akkutechnologie von entscheidender Bedeutung. Je nach Spannungsbedarf werden unterschiedliche Stoffe zur Herstellung von wiederaufladbaren Energiespeichern verwendet.

Blei-Säure-Batterien
Die ältesten und billigsten Akkus sind immer noch Blei-Säure-Akkus. Diese Akkus sind zum Beispiel als Blei-Säure-Batterien erhältlich / die im Automobilsektor verwendet werden. Wartungsfreie Bleiakkus sind fest verschlossen und können daher in jeder Lage eingesetzt werden. Diese Batterien werden in Startern / USV-Anlagen / Alarmsystemen oder als Solarakku eingesetzt. Bei AGM- oder Blei-Säure-Batterien ist die verdünnte Schwefelsäure in einen Glasfasergitter eingebettet. Der Anwendungsbereich ist der gleiche wie bei den Gel-Batterien. Sie sind auch als Motorradbatterien sehr beliebt.

Vorteile:
- Kostengünstig in der Anschaffung
- Hohe Kapazitätswerte
- Robust

Nachteile:
- Sehr empfindlich gegenüber Tiefentladung

NiCd-Akkus
Bis vor wenigen Jahren war der Nickel-Cadmium-Akku unschlagbar bei Anwendungen / die extrem hohe Ströme benötigen / wie Elektrowerkzeuge und Hochleistungsantriebe im Modellbau. Inzwischen ist dieser Batterietyp fast vollständig durch Lithium-Polymer-Batterien ersetzt worden.

NiCD-Batterien können zum Bau von Akkupacks für Werkzeuge odern anderen Gerätzen einzeln mit Lötfahnen verlötet werden.Hinweis: Aufgrund des Vorhandenseins von giftigen Schwermetallen ist ihr Verkauf generell verboten. Ausgenommen sind lediglich NiCd-Batterien für schnurlose Elektrowerkzeuge / Notfall- und Alarmtechnik sowie Medizintechnik.

Vorteile:
- Geringere Anschaffungskosten im Vergleich zu NiMH-Batterien.
- Für extrem hohen Strombedarf und Schnellladung
- Sehr kältebeständig

Nachteile:
- Muss vor dem Wiederaufladen vollständig entladen sein.

Der Memory-Effekt von NiCd-Batterien:

Der Memory-Effekt führt dazu / dass selbst die stärksten Akkus schwächer werden können. Laden Sie daher einen NiCd-Akku immer erst dann / wenn er vollständig entladen ist. Andernfalls können sich an der negativen Elektrode Cadmiumkristalle bilden. Die Batterie merkt sich diesen Zustand der unvollständigen Entladung und speichert ihn als leer. In Wirklichkeit ist unterhalb dieses Abflussniveaus noch Kapazität vorhanden / die aber nicht mehr genutzt werden kann. Mit weiteren unvollständigen Entladezyklen nimmt die Kapazität immer mehr ab. Um diesen Memory-Effekt zu vermeiden / empfiehlt es sich / NiCd-Akkus von Zeit zu Zeit vollständig zu entladen. Dadurch wird die Lebensdauer der Batterien erheblich verlängert.

NiMH-Akkus
Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) zeichnen sich vor allem durch ihre Umweltfreundlichkeit aus. NiMH-Akkus gibt es in verschiedenen Ausführungen und Modellen. Sie können mehr Energie speichern als NiCd-Akkus und leiden nicht unter dem Memory-Effekt. Aus diesem Grund sind NiMH-Akkus weit verbreitet und werden von den Nutzern sehr geschätzt.

Vorteile:
- Frei von Cadmium / einem giftigen Schwermetall
- Bietet höhere Kapazität bei gleichem Design
- Kein Memory-Effekt

Nachteile:
- Hohe Entladung bei längerem Laden (außer bei NiMH-Batterien mit geringer Selbstentladung wie Pansonic eneloop oder Varta Ready2Use).

Li-Ion oder LiPo-Akkus
Als bewährte Energiequelle für Mobiltelefone / Smartphones / Laptops und Digitalkameras werden Lithiumbatterien mit hoher Kapazität zunehmend als leichte Antriebsbatterien in der Modellbauindustrie akzeptiert. Lithiumbatterien bieten trotz ihrer kompakten Bauweise hohe Kapazitäten. Allerdings sind Lithiumbatterien noch relativ teuer und können nur mit speziellen Ladegeräten wieder aufgeladen werden. Lithiumbatterien können leicht zerstört werden / wenn die maximale Ladespannung überschritten wird.

Vorteile:
- Hohe Spannung von 3,6 - 3,7 V/Zelle
- Hohe Energiedichte
- geringe Selbstentaldung


Nachteile:
- Die Ladegeräte müssen für Lithiumbatterien ausgelegt sein
- bei falscher Anwendung Brand- und Explosionsgefahr

Welche Akkugröße ist die richtige?

Meist reicht ein Blick auf den alten Akku oder Ihr Gerät und sie sehen den benötigten Batterietyp / z.b: AA.Allerdings gibt es dafür oft sehr unterschiedliche Bezeichnungen / welche wir Ihnen anhand einer Tabelle erläutern.

Häufige Fragen zu Akkus

Wie finde ich den passenden Akku?

Sollten Sie keine Bezeichnung finden so ist es ratsam den Akku anhand der Bauform / Abmessung in Millimeter und der Spannung zu vergleichen.

Bei haushaltsüblichen Standardakkus ist die Kaufentscheidung relativ einfach. Denn hier spielt die Bauform Mignon (AA), Micro (AAA), Baby (C), 9 V Block oder Mono (D) eine entscheidende Rolle. Wiederaufladbare Batterien desselben Typs unterscheiden sich nur in Marke und mAh-Kapazität.

Bei Blei-Säure-Batterien liegt der Schwerpunkt auf der Technologie (Säure, Gel, Batterie... usw.) und den technischen Daten. Neben der Spannung und der Kapazität sind die Abmessungen und natürlich die Anschlüsse mit Flachstecker, M6-Verschraubung usw. entscheidend. Für manche Anwendungen, z.B. in Alarmanlagen, ist eine VDS-Zertifizierung erforderlich.

Bei Lithiumbatterien muss der Käufer von der Technologie (Lithium-Polymer, Lithium-Eisen oder Lithium-Ionen) über die Bauform, den Anschluss, die Anzahl der Zellen und die Größe alles selbst bestimmen. Für Modellflieger ist auch das Gewicht des Akkus entscheidend. Die gängsiste Bauform für Lithium Akkus ist die 18650 Zelle, welche häufig in E-Zigaretten oder LED Taschenlampen eingesetzt wird. Hier spielt auch die Belastbarkeit eine sehr wichtige Rolle!

Aber auch im Wohnmobil und Campingbereich werden immer häufiger veraltetet Bleiakkusysteme durch leistungsstarke und sichere LifePo4 Akkus ersetzt.

Was bedeutet mAh?
Die Angabe gibt die Kapazität einer wiederaufladbaren Akkus an. Die Kapazität gibt an, wie viel elektrische Energie eine Batterie speichern kann oder wie lange sie einen bestimmten Strom liefern kann. Eine Nickel-Metallhydrid-Batterie vom Typ AA Mignon mit 2000 mAh kann 10 Stunden lang einen Strom von 200 mA abgeben. Mit steigendem Entladestrom nimmt die nutzbare Kapazität ab. 1000mAh entsprechen 1Ah (Amperestunde).

Wie oft kann der Akku aufgeladen werden?
Die Anzahl der Ladezyklen bei wiederaufladbaren Batterien hängt von der Technologie und der Entladetiefe und oft auch von der Ladegeschwindigkeit (Wärmeentwicklung) ab. Batterien mit einer geringen Selbstentladung haben oft auch eine lange Lebensdauer.

Wie schnell laden Sie einen Akku auf?
Wie schnell der Akku vollständig geladen werden kann, hängt vom Ladegerät ab. Im Allgemeinen sind langsamere Ladevorgänge schonender für die Batterien. Schnellladungen mit maximalem Ladestrom sollten daher nach Möglichkeit nur dann durchgeführt werden, wenn die Batterie dringend benötigt wird.