Abbildung 3 zeigt einen Akku mit guter Reservekapazität aber niedrigem Kaltstartstrom. Dieser Akku dreht den Anlasser nicht gut durch und muss ersetzt werden, obwohl er für geringere Lasten noch verwendet werden könnte.

Abbildung 3: Akku mit niedrigem Kaltstartstrom, aber hoher Reservekapazität. Der niedrige Kaltstartstrom dreht den Anlasser trotz hoher Reservekapazität nicht gut durch.

Wegen des steigenden Bedarfs an Strom im Fahrzeug für andere Zwecke als das Anlassen, ist die Bestimmung der Energiereserve wichtiger als die des Kaltstartstroms. Man sagt auch: "Starten ist einfach …, aber kann ich auch steuern und bremsen?" Die Prüfgeräte von heute müssen diesem neuen Erfordernis angepasst werden und die Messung der Reservekapazität einschließen. Die europäischen Autohersteller legen großen Wert auf die Reservekapazität, während in Nordamerika der Kaltstartstrom immer noch der Standard bei der Bestimmung der Batterieleistung ist. Die meisten modernen Akkuprüfgeräte können zusätzlich noch den Ladezustand bestimmen.

Das Bestimmen der Reservekapazität ist schwieriger als das Bestimmen des Kaltstartstroms. Es sind viele Methoden ausprobiert worden, einschließlich Mehrfrequenz-Leitfähigkeit, aber die meisten waren nicht erfolgreich. Einer der Gründe ist die große Menge Daten, die bei der Akkuprüfung mit mehreren Frequenzen verarbeitet werden muss. Die Datensammlung ist einfach; aber ihre praktische Nutzung ist das Problem.

Der Mangel an schnellen Mikroprozessoren und Probleme bei der Datenverarbeitung standen der Entwicklung fortschrittlicher Akkutester im Weg. Deswegen kam es in den vergangenen 12 Jahre kaum zu Verbesserungen auf diesem Gebiet. Das könnte sich jedoch bald ändern.

Cadex Electronics hat eine Methode erfunden, die die großen Datenmengen verarbeiten kann, welche bei der mit mehreren Frequenzen durchgeführten elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) anfallen. Dieses System mit Namen Spectro™ benutzt 24 Erregerfrequenzen zwischen 20 und 2000 Hertz. Das Signal wird auf 10 mV geregelt, sodass es innerhalb der Temperaturspannung der Bleisäure bleibt. So ist bei kleinen und großen Akkus eine stabile Messung möglich. Die Prüfung dauert 20 Sekunden, in welcher Zeit etwa 40 Mio. Transaktionen ausgeführt werden.

Normalerweise wird für die EIS ein spezielles Gerät und ein Computer zur Analyse der aufgenommenen Daten benötigt. Um die Analyse mit Handgerät zu ermöglichen, wird eine sehr schnelle Datenverarbeitung (digital signal processing) eingesetzt. Für das Spectro™ ist ein Patent gemäß US-Patentanmeldung 20030204328 (Jörn Tinnemeyer) anhängig.

Das Spectro™ wurde hauptsächlich an 12-V-Blei-Säure-Autoakkus demonstriert. Die Vielzahl der zur Verfügung stehenden Autoakkus bietet eine ausgezeichnete Plattform zur Überprüfung der Technik. Diese Technik kann jedoch auch bei Nickel- und Lithium-Akkus angewendet werden.

Ausgehend von der Erfindung hat Cadex einen Handtester für die industrielle Benutzung entwickelt. Das erste Modell (Cadex CA-12) dient der Prüfung von Autoakkus. Der externe Feldversuch für das Gerät beginnt im Sommer 2004. Ein etwas größeres Gerät (Cadex CS-12) für stationäre Akkus befindet sich in der Entwicklung, die 2005 abgeschlossen sein wird.