Tiefentladung, Betriebstemperatur und Ladezyklen

Unter Tiefentladung versteht man die Entladung eines Akkus bis unter die Entladeschlussspannung — also der Spannung, bis zu der er gefahrlos entladen werden darf. Wird diese Grenze unterschritten, kann der Akku irreversibel beschädigt werden. Damit das nicht passiert, sind Geräte, die von Li-Ion-Akkus angetrieben werden, mit einer Schutzelektronik ausgestattet. Sie verhindert, dass der Akku unter die Entladeschlussspannung entladen wird. Beim Erreichen der Grenze schaltet die Elektronik den Akku temporär ab.

Die chemischen Prozesse im Inneren des Akkus sind aber immer noch aktiv — der Akku entlädt sich also weiterhin selbst. Damit die Entladeschlussspannung durch Selbstentladung nicht unterschritten wird, sollte der Akku baldmöglichst wieder geladen werden.

Bei NiMH-Akkus gibt es diesen Schutz nicht, aber die meisten Geräte — etwa eine Taschenlampe oder ein Kassettenrekorder — gehen aus, bevor die Entladeschlussspannung erreicht ist.

Die Umgebungstemperatur hat einen entscheidenden Einfluss auf die Leistungsfähigkeit eines Akkus. So haben Akkus bei tiefen Temperaturen eine schlechtere Leistung als bei hohen Temperaturen.

Die Erklärung für dieses Phänomen ist recht simpel. Um die chemische Energie des Akkus in elektrische umsetzen zu können, benötigt der Akku eine gewisse Reaktionstemperatur. Liegt sie darunter — das ist ab etwa null Grad Celsius der Fall — erzeugt der Akku nicht mehr die erwartete Leistung. Ist der Akku hingegen wieder aufgewärmt, gibt er die restliche gespeicherte Energie wieder ab. Ähnliches gilt für große Hitze. Wird das Notebook oder das Mobiltelefon starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt, kann der Akku bei hohen Temperaturen ab etwa 50 bis 60 Grad Celsius seine Leistungsfähigkeit verlieren oder im schlimmsten Fall komplett ausfallen. Die beste Leistung bringen Akkus bei einer Umgebungstemperatur von 20 bis 25 Grad Celsius.

Akkus haben eine begrenzte Lebensdauer. Das bedeutet, sie lassen sich nicht beliebig oft wiederaufladen. Diese Spanne geben die Hersteller in Form von Ladezyklen an.

Wird beispielsweise bei einem C-Akku ein Ladezyklus von 1000 angegeben, kann der Akku bis zu 1000-mal vollständig geladen werden . Doch aufgepasst: Nicht jedes Laden des Akkus entspricht einem Ladezyklus — sondern nur eine 100-prozentige Ladung.

Ein Beispiel soll das verdeutlichen: Wenn Sie einen Akku um 50 Prozent entladen und dann wieder auf 100 Prozent aufladen, haben Sie einen halben Ladezyklus verbraucht. Erst wenn Sie den Akku wieder um 50 Prozent entladen und dann wieder auf 100 Prozent aufladen, ist ein vollständiger Ladezyklus erreicht.