Ein Akkumulator ist ein Speicher für elektronische Energie, auf der Basis eines elektrochemischen Systems. Es besteht aus einer oder mehreren Zellen. Zur Erhöhung der Gesamtspannung werden sie in Reihe geschaltet oder parallel für die Kapazität.
Beim Aufladen eines Akkumulators wird elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt. Falls ein Verbraucher angeschlossen wird, wird die chemische Energie wieder in elektrische Energie umgewandelt.
Verwendung
Akkumulatoren haben verschiedene Einsatzgebiete
Typen
Die Akkumulatoren werden nach verwendeten Materialien bezeichnet:
Energiedichte und Wirkungsgrad
Die Energiedichte gibt an, wie viel Energie man pro Kilogramm speichern kann. Akkus mit besonders hoher Energiedichte sind teuer oder haben nachteilige Eigenschaften wie beschränkte Lebensdauer.
Das Verhältnis der entnehmbaren Energie zu der beim Laden benötige Energie wird als Ladungswirkungsgrad bezeichnet. Beim Entladen wird Wärme freigesetzt, wodurch ein Teil Energie verloren geht. Durch Schnellladung, sowie Schnellentladung sinkt der Ladungswirkungsgrad.
Akkumulatortyp |
Energiedichte (Wh/kg) |
Wirkungsgrad |
Bleiakkumulator |
30 |
60-70% |
NiCd-Akkumulator |
40-60 |
70% |
NiMH-Akkumulator |
60-80 |
70% |
Li-Ion-Akkumulator |
120-190 |
90% |
LiPo-Akkumulator |
140 |
90% |
Ladungsmenge und Kapazität
Die Ladungsmenge, die ein Akkumulator speichern kann, wird in Amperestunden(Ah) angegeben und als Kapazität bezeichnet. Die entnehmbare Kapazität ist vom Entladeverlauf abhängig (Entladestrom der Entladeschlussspannung und Ladezustand), sowie Entladungsart(Entladung mit konstantem Strom...). Die entnehmbare Kapazität nimmt mit zunehmendem Entladestrom ab.
Selbstentladung — empfohlene Lagerung
Wenn man einen Akku eine längere Zeit nicht verwendet, verliert er einen Teil seiner Energie, dass nennt man Selbstentladung. Das Maß der Selbstentladung hängt von Material und Lagertemperatur abhängig.
Für die Lagerung von Akkus wird empfohlen: