• Akkumulatoren
  

Ein Akkumulator (auch: Akku, Sekundärzelle, veraltet: Sammler) ist ein Speicher für elektrische Energie, meist auf Basis eines elektrochemischen Systems, also eine wiederaufladbare oder Sekundär-Zelle.

Beim Aufladen und Entladen von Akkus wird Wärme freigegeben, wodurch ein Teil der zum Aufladen aufgewandten Energie verloren geht.

Das Verhältnis der entnehmbaren zu der beim Laden aufzuwendenden Energie wird als Ladewirkungsgrad bezeichnet, im Modellbau Bereich werden meistens folgende Akku-Typen verwendet.

• NiCd - Nickel-Cadmium-Akku (1.2 Volt Nennspannung/Zelle)
• NiMH - Nickel-Metallhydrid-Akku (1.2 Volt Nennspannung/Zelle)
• Li-Ion - Lithium-Ionen-Akku (3.62 Volt Nennspannung/Zelle)
• LiPo - Lithium-Polymer-Akku (3.7 Volt Nennspannung/Zelle) 

Die Ladungsmenge, die ein Akkumulator speichern kann, wird in Amperestunden (Ah) angegeben und als Kapazität (Nennkapazität) bezeichnet.

Generell nimmt die entnehmbare Kapazität eines Akkumulator mit zunehmendem Endladestrom ab. Grund hierfür sind sowohl die zunehmenden Verluste am Innenwiderstand des Akkus als auch die Tatsache, dass die chemischen Prozesse im Akku mit begrenzter Geschwindigkeit ablaufen. Die Verringerung der entnehmbaren Kapazität mit zunehmendem Entladestrom unterscheidet sich bei den verschiedenen Akkutypen erheblich.

Wird ein Akku nicht verwendet, so verliert er über die Zeit einen Teil seiner gespeicherten Energie. Diesen Vorgang nennt man Selbstentladung. Das Maß der Selbstentladung hängt von Typ und Alter des Akkus sowie von der Lagertemperatur ab

Der Ladezustand ist relativ gesehen zur Entladeschlussspannung. D.H. wenn ein Akku einen Ladezustand von 0% aufweist, dann ist damit gemeint, dass er seine Entladeschlussspanung erreicht hat, bei NiCd- und NiMH-Akkus liegt diese z.B. bei 0.9 bzw. 1.0 Volt.

Der Memory-Effekt bei NiCd oder Lazy-Battery-Effekt bei NiMH tritt abhängig von Lade- und Entladeverfahren auf und führt zu erheblichen Verringerungen der Kapazität (NiCd) oder Spannung (NiMH). In Anwendungen, bei denen der Akku nicht vollständig entladen oder wieder voll aufgeladen wird.

Der Nickel Cadmium Akku (NiCd) hat eine relativ hohe Selbstentladungsrate, und ist daher nicht sonderlich gut zur Lagerung geeignet. Er verliert in etwa 10-15% seiner Ladung pro Monat und sollte möglichst in etwa halbvollem Zustand (etwa40-60% Ladung gelagert werden um dauerhafte Schädigungen zu vermeiden und ein langes Akkuleben zu ermöglichen.

Lagerung wenn möglich bei Zimmertemperatur (ca. 20°C).

Eine Akku Lagerung bei NiMH Akkus verhält sich ganz ähnlich wie bei oben beschriebenen NiCd Akkus. Allerdings ist die Selbstentladerate bei NiNH Akkus sogar noch höher als bei NiCd. Man geht von etwa 15-20% Selbstentladung pro Monat aus.

Das heißt um eine bestmögliche Akkulagerung zu gewährleisten sollte man NiMH Akkus spätestens alle zwei Monate mal nachladen. Nickel Metallhydrid Akkus sollten auch bei Zimmertemperatur gelagert werden. Kälte vertragen die allerdings nicht so gut wie NiCd Akkus.

Lithium Ionen Akkus eignen sich Aufgrund ihrer sehr geringen Selbstentladung besonders gut zu einer längerfristigen Akku Lagerung. Die Entladerate liegt gerade mal bei 1-2% im Monat. Ideale Lagertemperatur wird häufig mit etwa 15-25°C angegeben. Idealer Ladezustand ist hier etwa 60% Ladung und nicht etwa in geleertem Zustand so wie manche empfehlen.

Das kann zur Schädigung des Akkus führen, da Lithium Ionen Akkus sehr empfindlich auf Tiefentladung reagieren. Die Angaben können so in etwa auch für die verwandten Lithium Polymer Akkus übernommen werden.

(Fazit) wie bei vielen anderen Dingen auch, ist bei Ladegeräten für Akkus genau zu überlegen für welchen Einsatzzweck das Ladegerät gedacht sein soll, um hier das ideale Gerät für sich zu finden, sollte man die oben beschriebene Punkte beachten.

So findet man nicht nur das ideal passende Gerät für sich, sondern spart vielleicht am Ende auch noch Geld, weil man teure, aber für den Einsatzzweck unnütze Spezialfeatures nicht mit kauft.

• Akku-Ladegeräte
  

Grundsätzlich kann man zwei Arten Ladegeräte für Akkus unterscheiden. Die einfachen Ladegeräte und die Akku Ladegeräte mit ausgeklügelter Ladeelektronik. Die einfachen Geräte haben keine intelligente Ladesteuerung und laden die Akkus einfach mit einem konstanten Strom bzw. konstanter Spannung (je nach Akkutyp).Der einzige Vorteil dieser einfachen Akku Ladegeräte ist der meist günstige Preis.

Die so genannten Intelligenten Akku Ladegeräte überwachen den Ladevorgang selbständig und schalten ab wenn der Akku voll geladen ist um eine Überlastung zu vermeiden. Außerdem verfügen viele dieser Geräte über spezielle Lademodi zur Schnellladung. Pflege oder gezielten Entladung der Akkus.

Ein weiteres nützliches Feature von Intelligenten Ladegeräten ist die Möglichkeit, dass jede Zelle (zB. beim laden von 4 Mignon Akkus gleichzeitig) einzeln überwacht und geladen werden kann. Somit wird sehr effektiv die Überladung einzelner Zellen ausgeschlossen, falls die Zellen vor dem Laden einen unterschiedlichen Füllstand hatten. Aber achten sie beim Kauf des Ladegerätes darauf, ob das Akku Ladegerät auch wirklich eine Einzelüberwachung anbietet oder doch nur eine paarweise Überwachung der Akkus.

Akku Ladegeräte mit einer intelligenten Steuerung sind in aller Regel teurer als einfache, ungeregelte Ladegeräte für Akkus, eignen

sich trotz allem besonders gut wenn Akkus häufig genutzt werden und ein ständiger Ladebetrieb vorhanden ist.

Die Akkulebensdauer wird auf jeden Fall stark durch die Steuerung der intelligenten Akku Ladegeräte erhöht, rechnet sich aber nicht unbedingt bei seltenem Einsatz der Geräte aufgrund der höheren Preise dieser Akku Ladegeräte.

(Fazit) wie bei vielen anderen Dingen auch, ist bei Ladegeräten für Akkus genau zu überlegen für welchen Einsatzzweck das Ladegerät gedacht sein soll, um hier das ideale Gerät für sich zu finden, sollte man die oben beschriebene Punkte beachten.

So findet man nicht nur das ideal passende Gerät für sich, sondern spart vielleicht am Ende auch noch Geld, weil man teure, aber für den Einsatzzweck unnütze Spezialfeatures nicht mit kauft.