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Wer hat den Akku erfunden?

Die Funktionsweise

Verwechseln Sie auch manchmal Akkus mit Batterien und umgekehrt, meinen aber in beiden Fällen dasselbe? Nun, zunächst einmal müssen Sie sich die Funktionsweise einer Batterie vorstellen, die so verschieden zum Akku nicht ist. Die Batterie wird Teil des Stromkreises im betreffenden Gerät, Elektronen fließen von der Zelle in das Gerät und erzeugen auf diese Weise elektrischen Strom. Schließt man ein Akku nun an eine beliebige Stromquelle, beispielsweise ein Ladegerät oder Netzteil an, so wird die Entladung gestoppt und Energie weiterhin in den wiederaufladbaren Zellen gespeichert. Häufig werden die genannten Geräte über Wechselstrom betrieben und beladen. Derzeit findet man für gewöhnlich drei verschiedene Akkutypen auf dem Markt, die für beliebige Einsätze mehr oder minder gut geeignet sind.

  • Lithium-Ionen (LiOn): Diese Akkus werden für gemeinhin in Smartphones und anderen elektrischen Gebrauchsgegenständen verbaut, da sie dem steigenden Energiebedarf solcher Geräte am ehesten noch gerecht werden. Gleichzeitig sind sie aber auch die teuersten Akkus.
  • Nickel-Cadmium (NiCd): Akkus dieses Typs weisen einen geringen Innenwiderstand auf, was bedeutet, dass höhere Ströme auflaufen. Aufgrund der gasdichten Ausführung gibt es spezielle Gefahren, beispielsweise durch Explosionen aufgrund einer Überladung, die dazu geführt haben, dass NiCd-Akkus im Verbrauchersegment nahezu gar nicht mehr vorkommen. Zwar hat man durch eine Bindung des Gasgemisches große Fortschritte gemacht, konnte jedoch trotz der günstigen Preise nicht mehr dazu übergehen, Akkus dieser Art vermehrt zu vertreiben.
  • Nickel-Metallhydrid (NiMH): Dieser Akku weist hinsichtlich der Größe und des Preises die beste Effizienz auf, unter anderem deshalb, weil der Memory-Effekt hier nicht greift. Was bei NiCd-Batterien über die Jahre zu einem Kapazitätsverlust führt, der nur durch eine vollständige Entladung gestoppt werden kann, findet hier keine Anwendung. NiCd-Akkus sind mit NiMH-Akkus baugleich sowie spannungskompatibel, womit diese problemlos ausgetauscht werden können.

Die Geschichte nimmt ihren Lauf

Die Menschen nutzten technische Erfindungen und dergleichen äußerst schnell, sodass die Anforderungen an den Markt und insbesondere die Leistungsfähigkeit von Akkus dauerhaft und rapide stieg. So veränderte sich dann auch der Anspruch, tragbare Geräte mit Akkus auszustatten, womit die wirtschaftliche Grundlage gelegt wurde. Die Maxime der Forscher und Wissenschaftler war es von nun an, leistungsfähige Akkus mit einer möglichst kleinen Größe zu entwickeln, um weitere Bereiche des Alltags zu erreichen. Galvani, der den Grundsatz legte und damit als Erfinder des Akkus gelten mag, machte das Umkehrprinzip möglich, indem chemische Stoffe mit der Elektrolyse isoliert wurden. Dieses Prinzip fußt auch auf den, sowohl theoretischen als auch praktischen, Erkenntnissen von Michael Faraday. Der Deutsche Johann Wilhelm Ritter schaffte es im Jahre 1803 erstmal, eine Vorgängerversion des weithin bekannten Akkumulators zu bauen. Bleiakkus waren seinerzeit der gefragteste Typ, und auch heute noch bedient sich die Automobilbranche, die maßgeblich zum Fortschreiten dieser Technologie beigetragen hat, dieser Variante.

Alte NiCd-Akkus beleben

NiCd-Akkus wiederbeleben[/caption] Der gemeine Bürger weiß, dass derlei Akkus regelmäßig geladen als auch entladen werden müssen, um diese dauerhaft nutzen zu können. Auch weit verbreitet ist der Fakt, dass erst dann wieder geladen werden soll, wenn der Akku bereits nahezu vollständig entladen wurde. Eine sogenannte Tiefentladung jedoch ist zu vermeiden, da die Zellen daraus eine dauerhafte Schädigung mitnehmen. Fällt also nun eine Akkuzelle während des Betriebs unter 0,9 Volt, so muss sie neu geladen werden. Wenn Sie nun lange Zeit verschollen geglaubte NiCd-Akkus wiederentdecken, hat man es häufig mit einem inneren Kurzschluss zu tun. Hier hilft es gegebenfalls nur noch, eine sehr hohe Stromstärke kurzzeitig durch den Akku zu jagen, um den Kurzschluss zu beseitigen. Bedienen Sie sich hierbei eines größeren Akkus oder eines Labornetzgerätes, sofern vorhanden. Experten raten dazu, bei der Wiederbelebung einen frisch geladenen Akku parallel zu schalten, um die Ladespannung nicht zu hoch werden zu lassen.

Akkus richtig Laden

  • Es ist wichtig, dass Akkuzellen korrekt geladen werden. Empfehlenswert sind intelligente Ladegeräte, die den Ladezustand in Erfahrung bringen und nur so viel Energie abgeben, bis der Akku voll geladen ist.
  • Sogenannte Schnellladegeräte oder Quick Charger schneiden in Tests regelmäßig schlecht ab, da nahezu jeder dritte Akku wesentlich an Kapazität einbüßte.
  • Ein zu langes Laden schadet dem Akku, sodass man sich einer kleinen Rechenaufgabe behelfen kann. Die angegebene Kapazität des Akkus ist mit dem Stromfluss des Ladegerätes zu teilen – das Ergebnis soll anschließend mit 1,4 multipliziert werden, um die Ladezeit in Stunden zu errechnen.

Noch ein Tipp zum Schluß: Für zeitkritische Geräte, etwa Uhren, Rauchmelder oder auch Alarmlämpchen, sollten Alkalibatterien genutzt werden. Da Sie diese nicht ständig Entladen und Beladen nehmen Sie aufgrund der oben ausgeführten Thematik Schaden, was vermieden werden sollte. NiCd-Akkus wiederbeleben: Creative Commons by alex012 / Flickr.com

Tags: Akkus
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