Ein Lithium-Ionen-Akku ist ein Akku aus einer leichten Metallart. Kennzeichnend für diese Technik ist ihre hohe Energiedichte. Diese Batterietechnologie kann mehr Energie pro kg speichern als Ni-MH- und Ni-CD-Batterien. Lithium-Ionen-Akkus sind derzeit die am häufigsten verwendeten Akkus für Werkzeuge, Laptops und Telefone. Die Vorteile von Li-Ion sind die geringe Selbstentladung, kein Memory-Effekt und das günstige Energie-/Gewichtsverhältnis. Leider verliert der Akku mit zunehmendem Alter an Kapazität. Unmittelbar nach der Herstellung der Zelle beginnt ein Kapazitätsverlust aufzutreten. Dieser Verlust beträgt bei 22°C – 26°C 18–22 % pro Jahr. Bei höheren Temperaturen wird der Kapazitätsverlust größer.
Der Einsatz
Ein Lithium-Ionen-Akku erfordert im Gegensatz zum Ni-CD- und Ni-MH-Akku keine besondere Wartung. Das vollständige Aufladen des Akkus vor dem ersten Gebrauch wirkt sich positiv auf die Akkulebensdauer aus. Es ist sehr wichtig, dass der Li-Ionen-Akku nie leer gelagert wird. Aufgrund von Temperaturunterschieden kann der Akku unter seinen absoluten Tiefpunkt fallen und ein erneutes Aufladen ist nicht mehr möglich und der Akku wird abgeschrieben.
Laden und Entladen des Li-Ion
Li-Ionen-Akkus haben einen optimalen Bereich zwischen 20 % und 80 % Akkuladung. Sobald der Akku etwa 20% seiner Kapazität erreicht hat, ist der optimale Zeitpunkt zum erneuten Laden des Akkus erreicht. Der Chip, der die Batteriezellen steuert, schaltet die Batterie ab, wenn nur noch 5 % Kapazität verfügbar sind. Lithium-Ionen-Akkus haben eine längere Lebensdauer, wenn eine Teilentladung statt einer vollständigen Entladung erfolgt. Eine Tiefentladung (<5 % Restkapazität) kann den Akku irreparabel beschädigen und möglicherweise die Schutzfunktionen des Akkus außer Kraft setzen. Zum Aufladen des Akkus können Sie ein passendes Li-Ionen-Ladegerät verwenden. Wenn der Akku vollständig geladen ist, muss er nicht sofort vom Ladegerät getrennt werden, da kein Memory-Effekt auftreten kann. Ein wichtiger Punkt beim Laden ist die Temperatur des Akkus. Die Zellen sollten einigermaßen kühl gelagert werden und die Temperatur sollte 25°C nicht übersteigen. Sollte dies dennoch passieren, verringert sich die Akkukapazität erheblich und im schlimmsten Fall kann der Akku durch Überhitzung explodieren. Ein Lithium-Ionen-Akku hat einen sehr empfindlichen Ladezyklus. Das Ladegerät sollte während der Batterieentladung auf Überhitzung, Spitzenspannungen und Tiefentladungen achten.
Warum einen Lithium-Ionen-Akku wählen?
- Günstiges Gewichts-/Leistungsverhältnis
- Begrenzte Zellgröße, aber hohe Spannung (3,7 Volt pro Zelle)
- Wartungsfrei
- Begrenzte Selbstentladung
- Kein Memory-Effekt
Warum nicht einen Lithium-Ionen-Akku wählen?
- Abnahme der Zellkapazität unmittelbar nach der Produktion
- Tiefentladung führt zum Batterieausfall
- Hohe und niedrige Temperaturen beeinträchtigen die Batterielebensdauer erheblich