Nicht alle Ladegeräte sind gleichwertig -
Höhere Akkuleistung durch richtiges Laden

Isidor Buchmann
Cadex Electronics Inc.
isidor.buchmann@cadex.com
www.buchmann.ca
April 2002

Die Verläßlichkeit und Lebensdauer eines Akkus wird zum großen Teil von der Qualität des Ladegerätes bestimmt. In einem preisoptimierten Markt, wird dem Ladegerät jedoch oft ein niedriger Stellenwert eingeräumt. In diesem Artikel wollen wir das Ladegerät jedoch als vollwertigen Partner des Akkus betrachten und die empfohlenen Lademethoden von NiCd-, NiMH- und Li-ion-Akkupacks im Hinblick auf die beste Akkuleistung untersuchen.
Ein Akku sollte sich beim Laden nicht zu stark erwärmen, da eine erhöhte Temperatur die Lebensdauer des Akkus verkürzt. Beim Laden von Nickel-Akkus ist eine gewisse Erwärmung jedoch nicht zu vermeiden. Der Temperaturanstieg ist in der Ladeendphase am höchsten und sinkt wieder ab, wenn auf Erhaltungsladen übergegangen wird, um letztendlich Raumtemperatur zu erreichen.

Befindet sich die Akkutemperatur nach ein paar Stunden Erhaltungsladen immer noch über der normalen Raumtemperatur, ist das Ladegerät nicht korrekt eingestellt. In diesem Fall ist die Erhaltungsladung sofort zu unterbrechen. Bei einem längeren verbleiben am Ladegerät würde der Akku beschädigt. Das gilt insbesondere für NiMH-Akkus, weil deren Chemie eine Überladung schlecht verträgt.

Lithium-Akkus sollten sich beim Laden nicht erwärmen. Eine erhöhte Temperatur bedeutet, daß der Akku oder das Ladegerät defekt ist, und nicht mehr benutzt werden sollte.

Ladegeräte für Nickel-Akkus lassen sich in drei Gruppen einteilen:

Langsamlader - Der Langsamlader, auch als "Übernachtlader" bekannt, lädt mit einer konstanten Laderate von 0,1 C* (einem Zehntel des auf die Nennkapazität bezogenen Stromes), solange der Akku angeschlossen ist. Die Ladezeit beträgt 14 bis 16 Stunden. Handys, CD-Walkmans und ähnliche Verbrauchsgüter sind mit Langsamladern ausgestattet.

Quicklader - Der Quicklader ist bezüglich Ladezeit und Preis zwischen Langsam- und Schnellader einzuordnen. Die Ladezeit beträgt 3 bis 6 Stunden. Dieses Ladesystem schaltet auf Erhaltungsladung, wenn der Akku voll ist. Quicklader werden für Nickel- und Lithium-Akkus in kommerziellen Produkten wie Handys, Laptops und Videokameras eingesetzt.

Schnellader - Der Schnellader bietet gleich mehrere Vorteile. Der Offensichtlichste ist die kürzere Ladezeit. Bei einer Laderate von 1 C wird ein NiCd- oder NiMH-Akku normalerweise in etwas über einer Stunde geladen. Dabei ist ein zuverlässiger Überladungsschutz wichtig. Erreicht der Akku seine volle Kapazität, schaltet der Lader auf Auffüll- und dann auf Erhaltungsladung um. Schnellader werden für Nickel-Akkus in Industriegeräten wie Funksprechgeräten, medizinischen Geräten und Akku-Werkzeugen benutzt.

Einfache Richtlinien:

-Ein Ladegerät für NiMH-Akkus kann auch für NiCd benutzt werden, aber nicht umgekehrt. Ein speziell für NiCd konzipierter Lader wird NiMH-Akkus überladen.

-Nickel-Akkus ziehen eine schnelle Ladung vor, weil dadurch die Kristallbildung (Memory-Effekt) eingeschränkt wird.

-Nickel- und Lithium-Akkus erfordern verschiedene Ladeverläufe. Sie sollten darum nicht am gleichen Lader geladen werden.

-Wird ein Akku längere Zeit nicht benutzt, sollte er nicht fortwährend in Erhaltungsladung gelagert werden. Vor dem Gebrauch ist dann nur eine kurze Auffüllladung erforderlich.