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Findest du beim Gerd unter wissenswertes über Lipoakkus.
Längere Akkulebenszeit durch schonenden Betrieb
Akkus leben länger, wenn sie schonend behandelt werden. Hohe Ladespannungen, hohe Ladeströme und extreme Ladebedingungen haben einen negativen Einfluss und verkürzen die Lebensdauer des Akkus. Dies gilt auch für Lithiumion-Akkus mit hoher Belastungsfähigkeit. Die Langlebigkeit ist oft das direkte Ergebnis der Betriebsbedingungen. Im Folgenden einige Empfehlungen, wie die Lebensdauer eines Akkus verlängert werden kann:
Die Zeitspanne, in der der Akku sich im Zustand 4,20 V/Zelle befindet, sollte so kürz wie möglich gehalten werden. Besonders bei hohen Temperaturen kommt es im Zustand hoher Spannung zu Korrosionen. Spinell ist gegenüber hohen Spannungen weniger empfindlich.
Die günstigste obere Spannung beim kobaltbasierten Lithiumion-Akku ist 3,92 V/Zelle. Es hat sich gezeigt, dass eine Beschränkung beim Laden des Akkus auf diese Spannung die Zykluslebenszeit verdoppelt. Bei Lithiumion-Akkus in Verteidigungsanwendungen wird dies genutzt. Der Nachteil ist eine niedrigere Kapazität.
Auch der Ladestrom bei Li-ion sollte nicht zu hoch sein (0, 5 C bei kobaltbasierten Lithiumion-Akkus). Der niedrigere Ladestrom reduziert die Zeitspanne, in der die Zelle eine Spannung von 4,20 V hat. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass eine Ladung mit 0,5 C die Ladezeit nur geringfügig verlängert, da die Auffüllladung kürzer ausfällt. Ein hoher Ladestrom führt zu einem raschen Anstieg der Spannung, sodass die Spannungsgrenze vorschnell erreicht wird.
Eine Entladungstiefe von nicht mehr als 80% belastet den Akku weniger als eine völlige, 100%ige Entladung. Es ist besser, Lithiumion-Akkus öfter zu laden, als sie zu stark zu entladen. Über den Memory-Effekt muss man sich, wie auch beim Nickel-Kadmium-Akku, keine Sorgen machen..
Hinweis: Beim Schnellladen und Auffüllladen gleicht das Ladeverhalten von Lithiumion dem von Bleisäure. In diesem Fall muss die bei der Normalladung zur Anwendung kommende Grenzspannung von 2,35 V/Zelle auf 2,27 V/Zelle abgesenkt werden, wenn der VRLA-Akku nur in Bereitschaft betrieben wird. Ein längeres Verharren im höheren Spannungszustand würde zu Korrosionen führen. Das gleiche gilt für Lithiumion-Akkus.
Diese haben bei einem geringeren Ladestrom nicht nur eine längere Lebensdauer, auch die Abnutzung ist geringer. Abbildung 1 zeigt die Zykluslebenszeit als Funktion der Lade- und Entladestromstärke. Auffällig ist die gute Leistung im Labortest, wenn der Akku mit 1 C geladen und entladen wird. (Bei einer Ladung und Entladung mit 0, 5 C würde die Kurve noch besser ausfallen.)
Abbildung 1: Langlebigkeit eines Lithiumion-Akkus als Funktion von Lade- und Entladestromstärke. Eine schonende Ladung und Entladung belastet den Akku weniger und führt zu einer längeren Zykluslebenszeit.
Experten sind sich einig, dass die Lebensdauer eines Lithiumion-Akkus nicht nur von der Lade- und Entladestromstärke bestimmt wird. Lebensdauerverkürzend ist auch, wenn bei voll geladenem Akku eine hohe Temperatur vorherrscht. Zwar können wir die Lebensdauer unseres Akkus durch schonende Behandlung verlängern, die Umstände und Betriebsbedingungen erlauben es uns aber oft nicht, das Optimum zu erreichen. Insofern gilt für Akkus das gleiche wie für den Menschen: Wir können nicht immer das Leben leben, das einer maximalen Lebensspanne förderlich ist.
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