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Was bewirken große Hitze und Kälte bei einem Akku

Wir erläutern Ihnen dieses Thema anhand einiger Beispiele und bringen die Thematik näher.

Die Betriebstemperatur

Haben Sie sich schon einmal Gedanken darüber gemacht, weshalb Computer und Laptops eine gewisse Gehäusegröße benötigen, auch woher die hohe Geräuschkulisse ihren Ursprung nimmt? Ursächlich dafür ist das benötigte Kühlgerät, ein Ventilator oder ähnliche Vorrichtungen, die ein Erhitzen des Akkus und anderer Komponenten verhindern sollen. Ein Akku nämlich weist den Wert einer optimalen Betriebstemperatur auf, die bei Unter- oder Überschreiten maßgeblich für die geringere Kapazität und damit Leistungsfähigkeit verantwortlich ist. Dieses Phänomen ist aber nicht nur theoretischer Natur, denn konkret nehmen Akkus dadurch auch Schäden, die zu einer kürzeren Lebensdauer führen. Hier finden Sie deshalb zu nahezu jedem Gerät passende und stets geprüfte Akkus, die kompatibel mit den Anschlüssen der Hersteller sind und aufgrund eingebauter Schutzmechanismen, etwas gegen eine Überhitzung, eine entsprechend lange Nutzung gewährleistet und häufiger als Alternative oder Ergänzung dienen. Sichtbare Schäden sind in etwa bei älteren Modellen an einer längeren Reaktionszeit des Displays sichtbar, was vor allem bei starken Minusgraden beobachtet werden kann. Kamera- und Notebook-Akkus vertragen darüber hinaus nur selten starke Temperaturwechsel, da sich hiermit die Wahrscheinlichkeit der Bildung von Kondenswasser erhöht, welche letztlich die Elektronik und damit direkt auch den Akku angreift. Abhilfe schafft ein Verstauen von Smartphones in der Hosentasche, damit sie insbesondere trocken gehalten werden und vor Kälte geschützt sind. Die Folgen sind ein häufigeres Nachladen und die übermäßige Beanspruchung des Akkus, was die Ladezyklen angreift und wodurch die Kapazität naturgemäß verringert wird.

Der Alterungsprozess

Wie oben bereits angeführt, unterliegen Akkus einem Alterungsprozess und können daher nur bei richtiger Pflege für dauerhafte Leistung sorgen. Gerade die häufig in Smartphones und Laptops eingesetzten Lithium-Ionen-Akkus sind für Temperaturschwankungen äußerst anfällig, wobei die normale Betriebstemperatur je nach Hersteller bei 20 bis 40 Grad Celsius liegt. Wird diese unter- oder überschritten, geht dies direkt zulasten der Kapazität und damit indirekt der Lebensdauer, da die Ladezyklen häufiger werden und der Zerfallsprozess einsetzt. Eine Brandgefahr jedoch, wie teilweise in den Medien propagiert, besteht zumeist nicht. Grund dafür sind die Anforderungen der Internationalen Elektrotechnischen Kommission, kurz IEC genannt, die für jede Batterie einen Standard festlegt. Wichtig für hochwertige Akkus ist daher eine Hitzebeständigkeit, was aber im Normalgebrauch mehr als ausreichend erscheint. In Tests hat man herausgefunden, dass bei extremen Temperaturen die Belastbarkeit von Lithium-Ionen-Akkus begrenzt ist. Ist erst einmal eine bestimmte Temperatur im dreistelligen Bereich erreicht, schmilzt der sogenannte Separator – dieser sorgt für die Verbindung zwischen Plus- und Minuspol, kleine Kurzschlüsse sind die Folge. Bei einer Belastung von 180 Grad Celsius entwickelt sich Rauch und der Elektrolyt verdampft, Substanzen aus Fluor entfalten sich und giftige Gase entstehen. Aufgrund dieser Erkenntnisse ist es auch nachvollziehbar, dass Akkuzellen explodieren können. Stellt man sich nun vor, dass in herkömmlichen Laptops insgesamt sechs bis acht dieser Zellen verbaut sind, sieht man das mögliche Bedrohungspotential. Dieses entsteht aufgrund der Kurzschlüsse, die freilich auch andere Gründe als hohe Temperaturen haben können. Aus diesem Grunde ist es angebracht, ausschließlich kompatible und hinsichtlich der Ladeleistung passende Akkus als Ersatz zu wählen, um das Risiko insgesamt zu mindern. Ein Hitze- und Überladungsschutz, wie er bei unseren Produkten stets eingebracht ist, verhindert äußerst wirkungsvoll derlei Entwicklungen.

Tags: Akkus
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