Technik & Know-how: Akkus - die Mär vom langen Leben

Bernhard Haluschak war bis Anfang 2019 Redakteur bei der IDG Business Media GmbH. Der Dipl. Ing. FH der Elektrotechnik / Informationsverarbeitung blickt auf langjährige Erfahrungen im Server-, Storage- und Netzwerk-Umfeld und im Bereich neuer Technologien zurück. Vor seiner Fachredakteurslaufbahn arbeitete er in Entwicklungslabors, in der Qualitätssicherung sowie als Laboringenieur in namhaften Unternehmen.

Intelligente Lade- und Steuerelektronik

Eine ganz wesentliche Auswirkung auf die Lauf- und Lebensdauer eines Lithium-Ionen-Akkus hat eine intelligente Ladeelektronik. Sie muss in der Lage sein, den Akku zu schonen und so sicher wie möglich aufzuladen. Zusätzlich sollte die Ladeelektronik den Lithium-Ionen-Akku vor Überladespannungen von über 4,20 Volt schützen. Auch Unterspannungen beziehungsweise Tiefenentladungen unter 2,5 Volt schaden der einzelnen Akkuzelle. Beide Extreme führen zu irreversiblen Beeinträchtigungen der Energiespender und somit zu einer signifikant geringeren Gesamtkapazität und verkürzten Lebensdauer.

Darüber hinaus muss die Ladeelektronik ständig die Temperatur der Akkuzelle überwachen. Denn eine zu hohe thermische Belastung beim Laden des Akkus wirkt sich ebenfalls nachhaltig negativ auf die Lebensdauer und die Gesamtkapazität aus.

Der optimale Ladestrom eines Lithium-Ionen-Akkus sollte zwischen 0,6 und maximal 1 C liegen. Mit diesem Ladestrom lassen sich Akkuzellen in zirka 2,5 Stunden vollständig aufladen. Die von den Akkuherstellern propagierten Schnell-Ladeverfahren arbeiten mit Ladeströmen von bis zu 2 C und schaffen es, den Akku innerhalb von 30 bis 60 Minuten zu laden. Allerdings belastet dieses Verfahren den Akku stark und verringert Lauf- und Lebensdauer.

Zur Startseite