Kapazität, Ladespannung, Innenwiderstand?
Wer sich mit Akkus beschäftigt, wird mit Begriffen wie Kapazität, Laderate, Innenwiderstand oder Memory- und Lazy-Battery-Effekt konfrontiert. Wenn man weiss, was sich dahinter verbirgt, begreift man die Eigenarten der Akkus besser.
Akku-Kapazität:
Die Kapazität wird in Milli-Ampere-Stunden (mAh) angegeben. Steht beispielsweise 1.000 mAh drauf, so liefert der Akku eine Stunde lang 1.000 mA oder fünf Stunden lang 200 mA Strom. Danach ist er entladen, und die Spannung bricht bei Belastung zusammen. NiMH-Mignon-Zellen erreichen derzeit eine Kapazität von etwa 2.200 mAh; Lithium-Packs in Notebooks bringen es auf über 6.000 mAh.
Akku-Laderate:
Dieser Begriff dient dazu, die Größe des Lade- oder Entladestroms unabhängig von der Akku-Kapazität anzugeben. Wird zum Beispiel ein 1.000-mAh- Akku mit 3 Volt geladen oder entladen, so beträgt der Lade-/ Entladestrom 3 mal 1.000 mA, also 3 Ampere. Manche Hersteller geben bei Li-Ion-Akkus die gespeicherte Energie in Wattstunden (Wh) an, diese Einheit können Sie jedoch leicht in mAh umrechnen: Steht zum Beispiel auf dem Stromspender 10 Wh und 7,2 Volt, dann dividieren Sie diese beiden Angaben (10 Wh/7,2 V) – der Akku hat demnach eine Kapazität von etwa 1,4 Ah beziehungsweise 1.400 mAh.
Impedanz oder Innenwiderstand:
Je niedriger der Innenwiderstand, desto besser fließt der Strom. Erhöht sich der Innenwiderstand bei Lithium-Akkus durch Alterung oder bei Nickel-Akkus durch falsches Laden, dann schalten batteriebetriebene Geräte bereits nach wenigen Minuten Betriebszeit ab. Mit etwa 100 Milli-Ohm weisen NiCd-Zellen den niedrigsten Innenwiderstand auf, gefolgt von Li-Ionen- (150 Milli-Ohm) und Li-Polymer-Akkus (200 Milli-Ohm). NiMH-Zellen haben mit mehr als 200 Milli-Ohm den höchsten Innenwiderstand, der bei falscher Wartung auf über 350 Milli-Ohm ansteigen kann.
Memory- und Lazy-Battery-Effekt:
Nickel-Akkus reagieren sauer, wenn sie nicht gefordert werden – dann schlägt bei NiCd-Akkus der Memory- und bei NiMH-Zellen der Lazy-Battery-Effekt zu. Beide Übeltäter entstehen durch häufiges Laden mit zu niedrigem Strom (zum Beispiel 0,1 V) oder wenn Sie vergessen, Akkus von Zeit zu Zeit völlig zu entladen.
Dann bilden sich kleine Kristalle auf den Elektroden – die Folge: Die Betriebszeit verkürzt sich um bis zu 90 Prozent, weil der Innenwiderstand wächst und somit die Spannung bei Belastung zusammenbricht. Bis auf einen Unterschied ähneln sich beide Effekte: Der Lazy-Battery-Effekt tritt nicht so abrupt ein wie der Memory-Effekt. Moderne Lithium-Akkus kennen den Memory-Effekt nicht, sie leiden jedoch unter anderen Schwächen.
