Der Lithium Ionen Akku (Li Ionen Akku)

Immer wieder wird in der Werbung der Unterhaltungselektronik vom Lithium Ionen Akku geschwärmt, aber kann der LiIon Akku auch halten was die Werbung verspricht? In den folgenden Zeilen können sie nachlesen was ein Li Ionen Akku kann und natürlich auch was er nicht kann. Neugierig? Na dann lesen sie diesen Artikel über Lithium Ionen Akkus noch etwas weiter.

Li Ionen Akku - Grundlagen

Ein Li Ionen Akku liefert immer eine Spannung von etwa 4,2V und ist damit nicht gut für Geräte einsetzbar die mit kleineren Spannungen arbeiten (z.B. manche Taschenlampen, Uhren, Radios etc.). Aufgrund seiner hohen Spannung ist er natürlich auch nicht als Batterieersatz in den klassischen Bauformen erhältlich.
Es ist nicht so ganz einfach allgemeingültige Aussagen über Lebensdauer und Haltbarkeit bei LiIon Akkus zu treffen, da der Aufbau der Akkus aufgrund verschiedener verwendeter Materialien immer etwas variiert. Allerdings lassen sich durchaus einige Vor- bzw. Nachteile von Li Ionen Akkus herausstellen. 

Lithium Ionen Akku - Vorteile

Ein wichtiger Vorteil, den alle Lithium Ionen Akkus gemein haben ist das nicht Vorhandensein des so genannten Memoryeffekts der bei anderen Akkutypen (NiCd Akku) auftreten kann und die Leistung bzw. die Kapazität der Akkus vermindert. Wobei übrigens auch bei anderen Akkutypen bei modernen Akkus quasi kein Memoryeffekt mehr vorhanden ist. 
Ebenfalls ein Vorteil ist die recht lange Lagerfähigkeit eines LiIon Akku aufgrund seiner doch sehr geringen Selbstentladung bei Lagerung. Hier ist darauf zu achten, dass die Akkus nicht voll geladen sind, oder komplett geleert wurden sondern zur optimalen Lagerung von Li Ionen Akkussollte der Akku zu 40-60% geladen sein und möglichst kühl bei max. 15°C gelagert werden um ein ideales Lagerergebnis zu erzielen. Als Richtwert gilt, dass Lithium Ionen Akkus nach etwa 2,5 Jahren ca. 50% ihrer Ladung verloren haben. Zur richtigen Langzeitlagerung von Li Ionen Akkus gehen die Meinungen zum Teil recht weit auseinander. Im Zweifel fragen sie am besten direkt beim Hersteller nach der korrekten Lagerhaltung an.

Der Li Ionen Akku zeichnet sich außerdem durch seine hohe Energiedichte gegenüber anderen Akkutypen aus. So kann ein LiIon Akku etwa das 3-4fache an Energie speichern wie ein gleich großer NiCd Akku und in etwa das doppelte wie einNiMH Akku. Das ist natürlich prädestiniert für Geräte die möglichst mobil sein sollen und eine hohe Nutzungsdauer aufweisen müssen. So werden mittlerweile in allen modernen Handys nur noch Li Ionen Akkus eingesetzt. 

„Last but not Least“ ist ein Vorteil von Lithium Ionen Akkus auch die lange Haltbarkeit der Akkus. Je nach Qualität und Bauart des Akkus können bis zu 5stelligeLade/Entladezyklen möglich sein. In der Praxis werden solche Werte allerdings Aufgrund verschiedenster äußerer Faktoren (Temperaturen, falsche Lagerung etc.) nur selten erreicht.

Liion Akku - Nachteile

Nachteilig ist beim Li Ionen Akku die sehr starke Empfindlichkeit gegenüber Tiefentladung, Überladung und zu hohen Temperaturen. In der Praxis ist dies allerdings nur selten ein relevantes Problem, da fast alle Lithium Ionen Akkus bereits eine Steuerelektronik integriert haben, die alle negativen Einflüsse von außen vor dem Akku abschirmt. Das gilt zumindest für alle Li Ionen Akkus die in Consumer Elektronik verbaut werden und Werksmäßig mit dem Gerät (z.B. Handy, Notebook etc.) geliefert werden. Hat man allerdings LiIon Akkus ohne entsprechende Elektronik, sollte man unbedingt darauf achten die Akkus nur mit speziellen, für Li Ionen Akkus vorgesehenen Ladestationen zu laden. Diese Ladegeräte arbeiten nach dem CCCV (constant current, constant voltage) Prinzip und haben eine Elektronik integriert, die eine Überladung des Lithiom Ionen Akkus verhindern.

Ein weiter Nachteil von LiIon Akkus ist die relativ hohe Empfindlichkeit gegen zu hohe oder zu niedrige Temperaturen. Idealer Temperaturbereich zur Nutzung von Lithium Ionen Akkus ist zwischen +5°C und etwa +35°C anzusiedeln. Gerade bei tiefen Temperaturen unter dem Gefrierpunkt lässt die Leistung der Li Ionen Akkus sehr stark nach und sollte bei regelmäßiger, geplanter Nutzung vor dem Kauf beachtet werden. Es gibt allerdings auch Lithium Ionen Akkus, die speziell für niedrige Temperaturen bis
-50°C konzipiert sind um auch in Extremsituationen genügend Leistung zu bringen.

Unser Fazit

Abschließend lässt sich zum Lithium Ionen Akku sagen, dass er heutzutage ein echtes Allroundgenie in vielen Einsatzbereichen des täglichen Lebens geworden ist. Vor allem aus Handys und ähnlichen elektronischen Geräten ist der Li Ionen Akku nicht mehr wegzudenken. Aber auch in dem gerade aufkeimenden Markt der Elektroautos wird er sicherlich einen nicht geringen Anteil Aufgrund seiner hohen Leistungsdichte haben. Einziges (echtes) Manko des LiIon Akku ist seine Empfindlichkeit gegenüber extremen Temperaturen, die zumindest den „normalen“ LiIon Akku für den Einsatz im Permafrost oder der winterlichen Urlaubstour nur sehr bedingt tauglich macht.