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Alles über Akkus — Li-Ion, NiMH & NiCd

Welche Akkutypen gibt es

von - 12.07.2012
Nickel-Cadmium-Akkus: Diesen Akkutyp findet man heute nur noch bei kabellosen Elektrowerkzeugen — etwa einem Bohrschrauber
Die verschiedenen Akkutypen unterscheiden sich in Bezug auf ihre Energiedichte, die Nennspannung oder in der Lebensdauer.

Nickel-Cadmium-Akkus

Seit 2009 sind NiCd-Akkus verboten. Sie dürfen nur noch in Werkzeugen oder in Notfallsystemen verwendet werden.
Vorteile: NiCd-Akkus eignen sich besonders gut für Bohrschrauber oder Kreissägen. Auch sind sie relativ unempfindlich gegen tiefe Temperaturen und haben mit über 1500 Ladezyklen eine lange Lebensdauer.
Nachteile: NiCd-Akkus haben eine geringere Kapazität als andere Akkutypen und sind aufgrund des Cadmiums sehr umweltbelastend. Sie müssen vor dem Laden immer voll entladen werden — wegen des Memory-Effekts.

Akkutyp

Nickel-Cadmium

(NiCd)

Nickel-Metallhydrid

(NiMH)

NiMH mit geringer

Selbstentladung

(LSD-NiMH)

Typische Einsatzbereiche

elektrische

Werkzeuge

Rundzellenakkus,

Werkzeuge,

Zahnbürsten

Rundzellenakkus

Energiedichte

60 Wh/kg

110 Wh/kg

110 Wh/kg

Nennspannung

1,2 V

1,2 V

1,2 V

Ladewirkungsgrad

70%

70%

70%

Lebensdauer

1500

Ladezyklen

500 - 1000

Ladezyklen

1500

Ladezyklen

Selbstentladung pro Monat

10 - 15%

15 - 20%

1 - 2%

Memory-Effekt

ja

nein

nein

Batterieträgheits-Effekt

nein

ja

ja

Entladeschlussspannung

0,85 - 1 V

0,85 - 1 V

0,85 - 1 V

Optimale Betriebstemperatur

20 - 25 Grad C

20 - 25 Grad C

20 - 25 Grad C

Übersicht: Die wichtigsten Kennziffern von Nickel-Akkus.

Nickel-Metallhydrid-Akkus

Sehr weit verbreitet sind NiMH-Akkus. Fast alle Rundzellenakkus — wie AA oder AAA — basieren auf dieser Akkutechnik. Auch in elektrischen Zahnbürsten oder Werkzeugen sind diese Akkus häufig anzutreffen.
Vorteile: NiMH-Akkus haben bei gleicher Größe etwa 50 Prozent mehr Kapazität als NiCd-Akkus. Die Akkus dienen als Ersatz für Einwegbatterien.
Nachteile: Die Lebensdauer von 500 bis 1000 Ladezyklen ist geringer als die von NiCd-Akkus — eine Ausnahme sind die verbesserten LSD-NiMH-Akkus, für die die Hersteller ebenfalls 1500 Ladezyklen angeben.
Werden NiMH-Akkus nie vollständig entladen, kann der Batterieträgheits-Effekt auftreten, der die Kapazität vermindert.

Lithium-Ionen-Akkus

Nickel-Metallhydrid-Akkus: Aktuelle elektrische Zahnbürsten sind mit diesem Akkutyp ausgerüstet
Wo nur sehr kleine Akkus eingesetzt werden können, findet man meist Li-Ion-Akkus. Diese Akkus treiben Handys, Notebooks, MP3-Player oder Digitalkameras an . Li-Ion-Akkus kommen überwiegend dort zum Einsatz, wo viel Energie benötigt wird, für den Akku aber nur wenig Platz zur Verfügung steht.
Vorteile: Li-Ion-Akkus sind kleiner und leichter als NiMH-Akkus mit gleicher Kapazität. Li-Ion-Akkus haben keinen Memory- und keinen Batterieträgheits-Effekt. Die Selbstentladung ist sehr gering.
Nachteile: Die Lebensdauer liegt mit 500 bis 1000 Ladezyklen auf dem Niveau von NiMH-Akkus. Wegen der Spannung von 3,6 V gibt es keine Rundzellenakkus (AA, AAA) auf Li-Ion-Basis. Li-Ion-Akkus sind deutlich teurer als NiCd- und NiMH-Akkus.

Akkutyp

Lithium-Ionen (Li-Ion)

Lithium-Polymer (LiPo)

Typische Einsatzbereiche

Notebooks, Smartphones,

MP3-Player

Ultrabooks, Tablet-PCs,

MP3-Player, Modellbau

Energiedichte

210 Wh/kg

180 Wh/kg

Nennspannung

3,6 - 3,7 V

3,6 - 3,7 V

Ladewirkungsgrad

90%

90%

Lebensdauer

500 - 1000 Ladezyklen

300 - 600 Ladezyklen

Selbstentladung pro Monat

1 - 2%

1 - 2%

Memory-Effekt

nein

nein

Batterieträgheits-Effekt

nein

nein

Entladeschlussspannung

2,5 V

3 V

Optimale Betriebstemperatur

20 - 25 Grad C

20 - 25 Grad C

Übersicht: Die wichtigsten Kennziffern von Lithium-Akkus.

Lithium-Polymer-Akkus

Lithium-Polymer-Akku: Dieser Akkutyp unterliegt keinem Memory-Effekt und lässt sich nahezu beliebig formen. Daher lässt er sich auch in Geräte einbauen, in denen andere Akkutypen keinen Platz finden
Die Weiterentwicklung der Li-Ion-Akkus sind die LiPo-Akkus. Aufgrund ihrer nahezu beliebigen Form werden sie etwa bereits in Tablets wie dem Samsung Galaxy Tab 10.1N verbaut . Künftig sollen sie auch in die Ultrabooks eingebaut werden.
Vorteile: Lithium-Polymer-Akkus sind nahezu beliebig formbar. Daher eignen sie sich sehr gut für Geräte, in denen nur wenig Platz vorhanden ist. Sie haben keinen Memory- oder Batterieträgheits-Effekt. Ihre Selbstentladung ist sehr gering.
Nachteile: LiPo-Akkus sind teuer. Die Lebenserwartung liegt mit 300 bis 600 Ladezyklen unter der von Li-Ion-Akkus. Wie die Li-Ion-Akkus eignen sich auch LiPo-Akkus wegen der Spannung von 3,6 V nicht als Rundzellenakkus.
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