Akkus
Wiederaufladbare Batterien für alle Fälle
Abhängig von Geräteart und Einsatzzweck gibt es unzählige verschiedene Bauformen und Typen von Akkus zur Wahl. Wir geben dir eine Übersicht der Varianten, deren Eigenschaften sowie Vor- und Nachteile. Außerdem verraten wir dir, wie du deine Energiezellen richtig lagerst und umweltverträglich entsorgst.
Bei einem Akku handelt es sich um eine wiederaufladbare und dadurch mehrfach verwendbare Batterie. Es gibt Akkus in verschiedenen Bauformen mit unterschiedlichen Kapazitäten für vielfältige Einsatzbereiche.
Abgrenzung zu Batterien
Es gibt für nahezu jeden Einsatzzweck des Alltags bei gleicher Bauform vom Hersteller vorgeladene Batterien sowie wiederaufladbare Energiespeicher. Letztere nennen sich Akkumulatoren oder kurz „Akkus“. Diese kannst du selbst vielfach (gängig sind heute bis zu 1.000 Ladezyklen) erneut aufladen.
Das ist auch das wichtigste Unterscheidungsmerkmal zu Batterien:
- Batterien wurden im Werk vom Hersteller komplett voll geladen und lassen sich nach der vollständigen Entleerung nicht weiter verwenden.
- Akkumulatoren – oder kurz Akkus – sind hunderte Male wieder aufladbar (englisch: rechargeable) und können dadurch immer wieder verwendet werden.
Technologien von Akkus
Abhängig vom Anforderungsprofil kommen unterschiedliche Technologien zum Einsatz. Für die Eigenschaften entscheidend ist vor allem das in den Zellen genutzte Substrat. Wichtige Kriterien sind: Maximalzahl an Ladezyklen, Ladestromfestigkeit, Anfälligkeit ggü. negativen Lade-Effekten (Memory- und Batterieträgheitseffekt).
- Soll es günstig sein, sind heute Akkus mit Nickel-Metallhydrid (NiMH) eine gute Wahl. Sie haben eine ordentliche Energiedichte, also bei einer bestimmten Baugröße mehr Energieinhalt. Bei falscher Handhabung können sie unter dem Batterie-Trägheitseffekt leiden. Dabei verringert sich aufgrund häufiger unvollständiger Entladung oder dauerhafter Aufladung die Entnahmespannung.
- Bei einem etwas höheren Preis bieten Lithium-Ionen (Li-Ion) Akkus viele Vorteile gegenüber NiMH. Wenn es um eine starke Dauerbelastung bzw. lange Laufzeit geht, sind sie in der Regel im Vorteil. Nachteilig ist die Empfindlichkeit ggü. Hitze und Kälte. Außerdem können sie bei einem Defekt ein Brandrisiko darstellen.
- Die höchste Energiedichte bieten aktuell Lithium-Polymer (LiPo) Versionen, eine weiterentwickelte Variante der Lithium-Ionen-Technologie. Sie können bei gleicher Baugröße also nochmal mehr Energie speichern. Vorteilhaft ist auch die besonders gute Formbarkeit des Materials, wodurch nahezu jede Akkubauform möglich wird.
- Speicherzellen mit Nickel-Cadmium (NiCd) sind heute nicht mehr zu kaufen und kommen daher nur noch vereinzelt in älteren Geräten zum Einsatz, z. B. in Elektrowerkzeugen. NiCd-Akkus haben eine hohe Lebensdauer und halten viele Ladezyklen aus. Allerdings unterliegen sie einer hohen Selbstentladung bei Nichtnutzung. Außerdem können NiCd-Akkus am Memory-Effekt leiden. Ein weiterer Nachteil ist die hohe Giftigkeit von Cadmium.
Bauformen und Einsatzgebiete
In modernen Geräten werden häufig festverbaute Akkus eingesetzt, beispielsweise in vielen Smartphones und Notebooks. Doch es gibt auch Anwendungsgebiete, in denen tauschbare Akkus genutzt werden, hier sind u. a. Elektrowerkzeuge, Fernbedienungen, E-Bikes, Controller von Spielekonsolen und Kinderspielzeug zu nennen. Kommt es nicht auf Wiederaufladbarkeit an, stellen Batterien gleichen Typs eine günstigere Alternative dar.
Es gibt häufig Akku-Bauformen, die herstellerspezifisch sind und nicht in anderen Geräten benutzt werden können, u. a. für Elektrowerkzeuge, E-Bikes, Notebooks oder Digitalkameras.
Lesetipp: Wenn dich akkubetriebene Elektrowerkzeuge interessieren, schau dir unseren Ratgeber zu unserer GERMANIA Akku Plattform an. Die GERMANIA Akku Plattform beinhaltet batteriebetriebene Elektrowerkzeuge vom Akku-Schrauber, über die Akku-Kettensäge, bis hin zum Akku-Rasenmäher. Und das Beste: Alle Geräte funktionieren mit nur einem Akku.
Für viele Einsatzbereiche des täglichen Lebens gibt es seit dem Jahr 1992 die international verwendete Batterie-Nomenklatur der IEC („International Electronic Commission“). Hersteller verpflichten sich nach IEC Norm 60086 dazu, Akkus (und Batterien) mit genormten Abmessungen und Spannungswerten zu produzieren, die in viele Geräte passen und herstellerübergreifend funktionieren, wodurch sie universell einsetzbar sind.
Die kodierte Bezeichnung IEC-genormter Speicherzellen setzt sich aus einem führenden Buchstaben für die chemische Zusammensetzung, einem weiteren Buchstaben für die Bauform und einer Zahlenfolge für die Abmessungen zusammen. Die Bezeichnung eines typischen NiMH-AA-Mignon-Akkus kann beispielsweise wie folgt aussehen:
Spezialfall: Autobatterie
Was im täglichen Sprachgebrauch „Autobatterie“, „Fahrzeugbatterie“ oder „Starterbatterie“ genannt wird, ist ein wiederaufladbarer Energiespeicher, also ein Akku. Autobatterien haben 12-Volt-Spannung. Für moderne Fahrzeuge mit Start-Stopp-System, (Mild-) Hybridantrieb oder vielen elektrischen Verbrauchern gibt es auch zunehmend Akkus mit 24 oder sogar 48 Volt Spannung für das Bordsystem. Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal ist die in der Batterie eingesetzte Technologie (AGM, EFB, Blei-Säure, Blei-Gel, Lithium,…).
- Die Abmessungen von Autobatterien sind variabel, die Grundform ist jedoch immer ein Quader mit einer Plus- und einer Minusklemme im oberen Bereich. Moderne Autobatterien sind wartungsfrei und können nicht geöffnet werden.
- Kaufst du eine neue Batterie, kannst du deine alte Autobatterie im Geschäft abgeben. Hast du keine alte Kfz-Batterie, musst du beim Kauf einen gesetzlich vorgeschriebenen Batteriepfand in Höhe von 7,50 Euro entrichten (siehe §10 Batteriegesetz).
Übrigens: Auch für dein Zweirad gibt es spezielle Motorradbatterien, die sich ebenfalls in der Kapazität und den Abmessungen sowie der Technologie unterscheiden. Ihre Kapazitäten sind um ein Vielfaches geringer als bei Autos. Da Motorräder häufig nur saisonal im Sommer bewegt werden, haben die Motorradbatterien andere Herausforderungen zu meistern als ihre Geschwister für Autos.
- Beachte die Vorschriften deines Fahrzeugherstellers bezüglich Typ/Technologie (AGM, EFB, Blei-Säure, Lithium-Ionen, Gel), Kaltstartstrom (in A), Nennkapazität (in Ah), Abmessung (in mm/cm) der Starterbatterie.
- Die notwendige Batteriestärke (Ah) hängt neben dem Motortyp (Benzin, Diesel, Hybrid) auch von der Motorisierung (Hubraum, Leistung) des Fahrzeugs ab.
- Fahrzeuge mit (Mild-) Hybridantrieb und/oder Stopp-Start-System benötigen in der Regel EFB- oder AGM-Batterien.
- Für kleine Motorisierungen und ältere Fahrzeuge ist meist ein „klassischer“ Blei-Akku ausreichend.
- Auch Elektrofahrzeuge haben neben der Traktionsbatterie (Antriebsbatterie) eine normale 12-V-Starterbatterie.
Extratipp: Eine tiefentladene Batterie muss nicht zwangsläufig defekt sein. Oft reicht für die „Wiederbelebung“ das Aufladen mit einem Ladegerät mit pulsierender und erhöhter Ladespannung.
Aufladung und Nutzung von Akkus
Worauf beim Aufladen eines Akkus zu achten ist und wie du ihn optimal benutzt, um eine lange Lebenszeit zu erreichen erfährst du im nachfolgenden Abschnitt. Batterien sind nicht wiederaufladbar, weshalb keine Besonderheiten bei ihrer Nutzung auftreten (lediglich von großer Kälte oder Hitze solltest du Batterien fernhalten).
Akkus richtig aufladen
Häufig ist zu lesen, dass man einen neuen Akku sehr langsam einmal komplett, also bis auf 100 % aufladen soll. Dieses Vorgehen ist allerdings nur bei (veralteten und nicht mehr neu zu erwerbenden) Nickel-Cadmium (NiCd) Akkus notwendig, um die Entstehung des Memory-Effekts zu verhindern.
Bei anderen Akku-Typen (NiMH, Li-Ion, LiPo) macht es keinen Unterschied, wie weit der Akku geladen wird, auch nicht bei der Erstbetankung mit elektrischer Energie.
Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) weisen einen Batterieträgheitseffekt (oder Lazy-Battery-Effekt) auf, bei dem sich aufgrund von unvollständig entladener Akkuzellen die max. Entnahmespannung verringert. Die verringerte Spannung kann zu Ausfällen oder der Abschaltung bei spannungssensitiven Geräten führen, beispielsweise bei Digitalkameras.
Akkus im Alltag nutzen
- Im täglichen Einsatz solltest du deinen Akku (Lithium-Ionen, Lithium-Polymer und auch Nickel-Metallhydrid) nach Möglichkeit nie zu 100 % leeren, sondern stets eine Mindestladung erhalten, mit etwa 15 bis 20 Prozent Restladung fährst du hier gut.
- Auch bei der Beladung ist eine Obergrenze unterhalb der maximalen Kapazität empfehlenswert. Lade deinen Akku am besten nicht weiter als 90 % auf. Ladezustände zwischen etwa 20 Prozent und 80 Prozenzt der Gesamtkapazität sind optimal.
- Die Umgebungstemperatur kann den Akku stressen, optimal sind etwa 15 bis 30 °C. Direkte Sonneneinstrahlung und andere Hitzequellen solltest du meiden.
- Verwende die Schnellladefunktion nur, wenn es unbedingt sein muss.
- Lasse dein Gerät nicht dauerhaft eingesteckt, wenn der Akku vollständig bzw. weit genug aufgeladen ist.
- Du kannst Akkus problemlos häufiger und in kleineren Schritten aufladen.
Richtige Lagerung und Entsorgung
Das Vorgehen bei Aufbewahrung und Entsorgung ist für Batterien und Akkus sehr ähnlich. Worauf du achten solltest, wenn du deinen Energiespeicher längere Zeit nicht verwendest und wie du ihn entsorgst, wenn er kaputt ist oder seine Lebenszeit beendet ist, liest du jetzt.
Lagerung von Akkus
Akkus können bei falscher Lagerung mit reduzierten Kapazitäten und somit Laufzeiten, aber auch mit einer verringerten Gesamtzahl an möglichen Ladezyklen reagieren.
Lagere deine Speicherzellen nach Möglichkeit außerhalb des Geräts bei Temperaturen von etwa 5 - 25 °C an einem trockenen Ort. Achte zudem darauf, dass dein Akku mit einem Füllstand von etwa 50 % gelagert wird, denn die Alterung schreitet bei Komplettfüllung stark voran und bei einer Tiefentladung kann sogar die Ladeelektronik Schaden nehmen und ein weiteres Aufladen unmöglich machen.
Hinweis: Auch Batterien solltest du bei ähnlichen Temperaturen lagern wie Akkus. Die Ladung kannst du hier hingegen nur schlecht beeinflussen. Aufgrund der Bauart sind jedoch auch die Entladungsraten deutlich niedriger. Meist haben Batterien ein Mindesthaltbarkeitsdatum (MHD), bis zu dem sie die vom Hersteller angegebene Nennspannung leisten müssen.
Umweltgerechte Entsorgung von Akkus
Am Ende ihrer Lebenszeit müssen Akkus (und Batterien) korrekt entsorgt werden, da sie gesundheits- und umweltschädliche Bestandteile enthalten. Keinesfalls dürfen sie in den Hausmüll gegeben werden, da es durch Kurzschlüsse zu Bränden in der Mülltonne, im Müllwagen oder auf der Mülldeponie kommen kann.
Entsorge aufgebrauchte, alte und defekte Akkus bequem in Batterie-Rücknahme-Boxen, die in vielen Ladengeschäften aufgestellt sind (zum Beispiel in allen unseren Sonderpreis Baumarkt Standorten) oder bei deinem örtlichen Wertstoff- oder Recyclinghof.
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