TSC Yoda
Ehrenmitglied
- 20.666
Hallo zusammen.
Nachdem ich (nicht nur hier) immer wieder teils falsche Äußerungen über unsere "Lithium-Ionen"-Akkus lesen musste, hier mal ein etwas längerer - hoffentlich ein Wenig unterhaltsamer - Post zu unserem Energiespender
Nun - ich falle jetzt nicht mit der Türe ins A-H-Haus, sondern beginne mal mit ein paar Zitaten aus einem alten deutschen Film:
Wat is eijentlich en Dampfmaschine?
Fangen mer mal janz langsam an
Akkus gibt es schon über 100 Jahre, die vier wichtigsten neuzeitlichen Typen stelle ich hier kurz vor.
Der Bleiakku
Einen wichtigen Akkutyp kennen wir (fast) alle, er befindet sich (noch) in fast jedem Auto und Motorrad: der Bleiakku.
Dieser Akkutyp ist wartungsarm (mittlerweile muss man noch nicht mal mehr destilliertes Wasser nachkippen), verträgt andauerndes Laden und Entladen und hält jahrelang.
Nachteilig sind seine eher dürftige Umweltbilanz (is halt ne Menge umweltgefährdendes Blei drin) und seine doch recht übersichtliche Energiedichte - verbunden mit enormem Gewicht.
In meinem ferngesteuerten Boot (Seenotkreuzer Adolph Bermpohl) hatte ich zwei Akkus mit je 12V Nennspannung und 5,7Ah, die beiden Dinger waren zusammen rund 6kg schwer und trieben meine drei Antriebsmotoren an.
Ich konnte rund eine Stunde lang fahren und musste anschließend einen Tag lang beide Akkus aufladen.
Vorteile:
-lange Speicherung der Energie (es reicht, diese Akkus im Winter einmal zu laden)
-können beliebig oft auch teilentladen geladen werden
-rund 1000-1500 Ladezyklen
-geben die Energie schön linear ab, brechen aber irgendwann gnadenlos in der Spannung ein
-tiefentladen führt sehr spät zum Versagen
-unter Bedingungen hochstromfähig
Nachteile:
-groß und vor Allem schwer
-geringe Energiedichte
-schlechte Umweltbilanz
Der Nickel-Cadmium-Akku
Sie waren die ersten wirklichen Haushaltsakkus, es gab sie für so ziemlich alle Einsatzgebiete (auch dort, wo sie - wir kommen gleich drauf - eigentlich nie hätten eingesetzt werden dürfen) und durch sie wurden viele Baumaschinchen wie Bohr-und Schraubmaschinen, Kantenschneider, Heckenscheren und und und unabhängig von Steckdosen.
Ich hatte sie auch in meinen Fernlenkschiffen drin (Senderakku, Empfängerakku, Akku für Sonderfunktionen) und musste diese Akkus alle paar Jahre wechseln.
Anfangs frug ich mich, warum die Dinger immer so schnell kaputt gingen, wurden sie doch kaum völlig entladen und immer wieder ans Ladegerät gehängt (Ladestrom war immer korrekt).
Theoretisch kann man Ni-Cd-Akkus auch rund 1000mal wieder aufladen, nur hat dieser Typ leider einen extrem dicken Pferdefuss: den Memoryeffekt!
Wird dieser Typ nicht vollständig ent- und dann wieder geladen, so "merkt" sich dieser Typ diese Missetat und gibt beim nächsten Laden nicht mehr so vielen "Ladeteilchen" ein Plätzchen in seinem Inneren.
Macht man das ein paar hundert mal - tja - dann ist es Essig mit dem Laden und der Akku ist für Ottonormalverbraucher am Ende seines Lebens.
Man kann ihn zwar mit Tricks wieder zu ein Wenig Zusammenarbeit bringen, aber das hält dann auch nicht mehr lange...is also nur was für Cracks und Notfälle.
Diesen Akkutyp also in ein mobiles Telefon einzusetzen (ob schnurlos oder Handy) oder gar in elektrische Zahnbürsten...das konnte nicht lange gut gehen!
Zusätzlich ist die Ladungsdichte auch nicht wirklich der Brüller...aber damals waren die Ni-Cd-Akkus wirklich klasse.
Vorteile
-leichter und kompakter als Bleiakkus
-höhere Ladungsdichte
-in allen Variationen lieferbar (Mignon, Micro, Baby, Mono, 9V-Block, Spezialformate)
Nachteile
-Memoryeffekt
-nicht oder nur ganz bedingt schnelladefähig
-Ladungsdichte für dauerhaften Gebrauch noch nicht hoch genug
-Ökobilanz genauso besch...eiden Cadmium ist ein Gift.
Nickel-Metallhydrid-Akku
Komischerweise dauerte es recht lange, bis die Industrie einen verbesserten Nachfolger für Ottonormalverbraucher parat hatte.
Aber alles wird gut, es kam der Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH) und der war wirklich erstaunlich:
Er konnte eigentlich ALLES besser, er konnte mehr Energie bei gleicher Größe speichern, er war wesentlich weniger schädlich für die Umwelt, man konnte ihn schneller laden und er war vergesslicher...der Memoryeffekt wurde stark reduziert.
Mit neuen Ladegeräten konnte man die Akkus in ein paar Stunden wieder aufladen, Handys waren in einer Stunde wieder voll (nicht alle), Spezialakkus für den Modellbau konnten in 30! Minuten geladen werden und sie konnten höhere Ströme abgeben.
Vorteile:
-wesentlich höhere Energiedichte
-stark reduzierter Memoryeffekt
-hochstrom- und schnelladefähig
-Ökobilanz viel besser
Nachteile
-gaben irgendwann nicht mehr genug Energie, weil die Verbräuche stiegen
Der Lithium-Ionen-Akku
Der NiMH-Akku war schon klasse, aber einige Geräte brauchten immer mehr Energie und die Technik musste weiterentwickelt werden, denn Laptops und Handys brauchten kleine Energiespeicher mit viel mehr Ladungsdichte.
Außerdem war bei den NiMH-Akkus der Memoryeffekt noch nicht ganz beseitigt und das wurmte die Entwickler.
Also wurde ein Akkutyp entwickelt, der bei gleichen Maßen viel mehr Energie speichern konnte , den man richtig fett belasten konnte und dem es egal war, wie oft er teilentladen wieder geladen wurde.
Erste Versuche waren oft eine heisse Sache, denn obwohl man mit dem neuen Typ richtig viel Ladung auf kleinem Platz unterbringen konnte, machte sich diese Ladung auch blitzartig vom Acker, so wurde bei Kurzschlüssen regelmäßig eine Akkuschweißung vollzogen...ganz blöd, wenn man diese Technik an Ottonormalverbraucher weitergeben sollte...
Nun - irgendwann bekamen die Inschenöre das Dilemma in den Griff und wir den Li-Io Akku in die Geräte.
Dieser Akkutyp ist - rein technisch - ähnlich aufgebaut wie seine Vorfahren, allerdings mit anderen Materialien und hat eine andere Nennspannung.
Anstatt 1,2V (Ni-Cd und NiMH) hat er 3,7V (es gibt zwar noch andere Nennspannungen, sie sollen uns hier aber nicht interessieren) - und fällt daher für die meisten bisher genutzten Geräte aus.
Aber unsere Handys und unsere Laptops profitieren von VIEL mehr Energie auf gleichem Platz.
Leider musste - um sein hitziges Gemüt zu kühlen und alles aus ihm herausholen zu können eine weitaus komplexere Ladeart und -elektronik entwickelt werden.
Und es wurden verschiedene Materialzusammenstellungen gewählt um einerseits voll alltagstaugliche Akkus mit normaler Stromabgabe und andererseits Hochleistungsakkus für extem hohe Stromabgaben zu unserer Verfügung stellen zu können.
Es gibt Li-Io-Akkus, die können (in anderthalbfacher Mignon-Länge) dauerhaft 30A abgeben und auch in SECHS Minuten aufgeladen werden.
Vorteile:
-sehr hohe Energiedichte, dadurch
-leichte und kompakte Maße
-kein Memoryeffekt
Nachteile:
-Akkus prinzipiell nicht ungefährlich, deswegen
-spezielle Ladeverfahren nötig
-nicht so oft wieder aufladbar
-anfällig gegen Tiefentladung
Im zweiten Teil erzähle ich Euch dann Einiges über "unseren" Li-Io-Akku
Nachdem ich (nicht nur hier) immer wieder teils falsche Äußerungen über unsere "Lithium-Ionen"-Akkus lesen musste, hier mal ein etwas längerer - hoffentlich ein Wenig unterhaltsamer - Post zu unserem Energiespender
Nun - ich falle jetzt nicht mit der Türe ins A-H-Haus, sondern beginne mal mit ein paar Zitaten aus einem alten deutschen Film:
Wat is eijentlich en Dampfmaschine?
Fangen mer mal janz langsam an
Akkus gibt es schon über 100 Jahre, die vier wichtigsten neuzeitlichen Typen stelle ich hier kurz vor.
Der Bleiakku
Einen wichtigen Akkutyp kennen wir (fast) alle, er befindet sich (noch) in fast jedem Auto und Motorrad: der Bleiakku.
Dieser Akkutyp ist wartungsarm (mittlerweile muss man noch nicht mal mehr destilliertes Wasser nachkippen), verträgt andauerndes Laden und Entladen und hält jahrelang.
Nachteilig sind seine eher dürftige Umweltbilanz (is halt ne Menge umweltgefährdendes Blei drin) und seine doch recht übersichtliche Energiedichte - verbunden mit enormem Gewicht.
In meinem ferngesteuerten Boot (Seenotkreuzer Adolph Bermpohl) hatte ich zwei Akkus mit je 12V Nennspannung und 5,7Ah, die beiden Dinger waren zusammen rund 6kg schwer und trieben meine drei Antriebsmotoren an.
Ich konnte rund eine Stunde lang fahren und musste anschließend einen Tag lang beide Akkus aufladen.
Vorteile:
-lange Speicherung der Energie (es reicht, diese Akkus im Winter einmal zu laden)
-können beliebig oft auch teilentladen geladen werden
-rund 1000-1500 Ladezyklen
-geben die Energie schön linear ab, brechen aber irgendwann gnadenlos in der Spannung ein
-tiefentladen führt sehr spät zum Versagen
-unter Bedingungen hochstromfähig
Nachteile:
-groß und vor Allem schwer
-geringe Energiedichte
-schlechte Umweltbilanz
Der Nickel-Cadmium-Akku
Sie waren die ersten wirklichen Haushaltsakkus, es gab sie für so ziemlich alle Einsatzgebiete (auch dort, wo sie - wir kommen gleich drauf - eigentlich nie hätten eingesetzt werden dürfen) und durch sie wurden viele Baumaschinchen wie Bohr-und Schraubmaschinen, Kantenschneider, Heckenscheren und und und unabhängig von Steckdosen.
Ich hatte sie auch in meinen Fernlenkschiffen drin (Senderakku, Empfängerakku, Akku für Sonderfunktionen) und musste diese Akkus alle paar Jahre wechseln.
Anfangs frug ich mich, warum die Dinger immer so schnell kaputt gingen, wurden sie doch kaum völlig entladen und immer wieder ans Ladegerät gehängt (Ladestrom war immer korrekt).
Theoretisch kann man Ni-Cd-Akkus auch rund 1000mal wieder aufladen, nur hat dieser Typ leider einen extrem dicken Pferdefuss: den Memoryeffekt!
Wird dieser Typ nicht vollständig ent- und dann wieder geladen, so "merkt" sich dieser Typ diese Missetat und gibt beim nächsten Laden nicht mehr so vielen "Ladeteilchen" ein Plätzchen in seinem Inneren.
Macht man das ein paar hundert mal - tja - dann ist es Essig mit dem Laden und der Akku ist für Ottonormalverbraucher am Ende seines Lebens.
Man kann ihn zwar mit Tricks wieder zu ein Wenig Zusammenarbeit bringen, aber das hält dann auch nicht mehr lange...is also nur was für Cracks und Notfälle.
Diesen Akkutyp also in ein mobiles Telefon einzusetzen (ob schnurlos oder Handy) oder gar in elektrische Zahnbürsten...das konnte nicht lange gut gehen!
Zusätzlich ist die Ladungsdichte auch nicht wirklich der Brüller...aber damals waren die Ni-Cd-Akkus wirklich klasse.
Vorteile
-leichter und kompakter als Bleiakkus
-höhere Ladungsdichte
-in allen Variationen lieferbar (Mignon, Micro, Baby, Mono, 9V-Block, Spezialformate)
Nachteile
-Memoryeffekt
-nicht oder nur ganz bedingt schnelladefähig
-Ladungsdichte für dauerhaften Gebrauch noch nicht hoch genug
-Ökobilanz genauso besch...eiden Cadmium ist ein Gift.
Nickel-Metallhydrid-Akku
Komischerweise dauerte es recht lange, bis die Industrie einen verbesserten Nachfolger für Ottonormalverbraucher parat hatte.
Aber alles wird gut, es kam der Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH) und der war wirklich erstaunlich:
Er konnte eigentlich ALLES besser, er konnte mehr Energie bei gleicher Größe speichern, er war wesentlich weniger schädlich für die Umwelt, man konnte ihn schneller laden und er war vergesslicher...der Memoryeffekt wurde stark reduziert.
Mit neuen Ladegeräten konnte man die Akkus in ein paar Stunden wieder aufladen, Handys waren in einer Stunde wieder voll (nicht alle), Spezialakkus für den Modellbau konnten in 30! Minuten geladen werden und sie konnten höhere Ströme abgeben.
Vorteile:
-wesentlich höhere Energiedichte
-stark reduzierter Memoryeffekt
-hochstrom- und schnelladefähig
-Ökobilanz viel besser
Nachteile
-gaben irgendwann nicht mehr genug Energie, weil die Verbräuche stiegen
Der Lithium-Ionen-Akku
Der NiMH-Akku war schon klasse, aber einige Geräte brauchten immer mehr Energie und die Technik musste weiterentwickelt werden, denn Laptops und Handys brauchten kleine Energiespeicher mit viel mehr Ladungsdichte.
Außerdem war bei den NiMH-Akkus der Memoryeffekt noch nicht ganz beseitigt und das wurmte die Entwickler.
Also wurde ein Akkutyp entwickelt, der bei gleichen Maßen viel mehr Energie speichern konnte , den man richtig fett belasten konnte und dem es egal war, wie oft er teilentladen wieder geladen wurde.
Erste Versuche waren oft eine heisse Sache, denn obwohl man mit dem neuen Typ richtig viel Ladung auf kleinem Platz unterbringen konnte, machte sich diese Ladung auch blitzartig vom Acker, so wurde bei Kurzschlüssen regelmäßig eine Akkuschweißung vollzogen...ganz blöd, wenn man diese Technik an Ottonormalverbraucher weitergeben sollte...
Nun - irgendwann bekamen die Inschenöre das Dilemma in den Griff und wir den Li-Io Akku in die Geräte.
Dieser Akkutyp ist - rein technisch - ähnlich aufgebaut wie seine Vorfahren, allerdings mit anderen Materialien und hat eine andere Nennspannung.
Anstatt 1,2V (Ni-Cd und NiMH) hat er 3,7V (es gibt zwar noch andere Nennspannungen, sie sollen uns hier aber nicht interessieren) - und fällt daher für die meisten bisher genutzten Geräte aus.
Aber unsere Handys und unsere Laptops profitieren von VIEL mehr Energie auf gleichem Platz.
Leider musste - um sein hitziges Gemüt zu kühlen und alles aus ihm herausholen zu können eine weitaus komplexere Ladeart und -elektronik entwickelt werden.
Und es wurden verschiedene Materialzusammenstellungen gewählt um einerseits voll alltagstaugliche Akkus mit normaler Stromabgabe und andererseits Hochleistungsakkus für extem hohe Stromabgaben zu unserer Verfügung stellen zu können.
Es gibt Li-Io-Akkus, die können (in anderthalbfacher Mignon-Länge) dauerhaft 30A abgeben und auch in SECHS Minuten aufgeladen werden.
Vorteile:
-sehr hohe Energiedichte, dadurch
-leichte und kompakte Maße
-kein Memoryeffekt
Nachteile:
-Akkus prinzipiell nicht ungefährlich, deswegen
-spezielle Ladeverfahren nötig
-nicht so oft wieder aufladbar
-anfällig gegen Tiefentladung
Im zweiten Teil erzähle ich Euch dann Einiges über "unseren" Li-Io-Akku