Lithium-Ionen-Akkus: richtiges Laden für lange Lebensdauer

Bei pfleglichem Umgang halten Geräte wie Smartphones, Tablets und Notebooks oft deutlich länger als ihre inzwischen zumeist fest verbauten Akkus. Umso wichtiger ist es, Lebensdauer und Kapazität durch richtiges Ladeverhalten positiv zu beeinflussen. Dieser Artikel gibt dazu nützliche Tipps und hilft, typische Fehler zu vermeiden.

Die meisten Notebooks, Smartphones, Tablets und sonstige Gadgets wie Wearables kommen heute mit fest verbauten Akkus auf den Markt, die sich nicht ohne Weiteres und zumeist nur unter Inkaufnahme des Verlusts von Garantie- und Gewährleistungsansprüchen vom Nutzer selbst wechseln lassen. Eine Ausnahme bilden hier die meisten Digitalkameras. Die Gehäuse können teilweise nur mit Spezialwerkzeug geöffnet werden, außerdem sind die Akkus häufig verklebt. Wer den oft happigen Service-Pauschalen der Hersteller und einschlägiger Geschäfte entgehen möchte, kann die Lebensdauer seines Akkus durch richtiges Lade- und Lagerverhalten signifikant erhöhen und gleichzeitig vorzeitigen Kapazitätsverlusten vorbeugen.

Leider sind zu diesem Thema immer noch hartnäckige Gerüchte im Umlauf, die wohl aus Zeiten stammen, in denen die immer weniger verbreiteten Nickel-Metallhydrid- (NiMH) und vor allem die inzwischen fast ausgestorbenen, besonders umwelt- und gesundheitsschädlichen Nickel-Cadmium-Akkus den Markt dominierten. Wer diese „Ratschläge“ befolgt, erreicht bei den technisch anders aufgebauten Lithium-Ionen-Akkus oft das Gegenteil des erwünschten Effekts.

Die folgenden Ausführungen gelten auch für Lithium-Polymer-Akkus, die lediglich eine Unterform von Lithium-Ionen-Akkus darstellen und sich hauptsächlich durch die Eigenschaft abheben, in speziellen, teilweise auch gebogenen Formen wie Zylindern hergestellt werden zu können.

Vorteile von Lithium-Ionen-Akkus und Memory-Effekt

Lithium-Ionen-Akkus stellen schon seit mindestens 13 Jahren die erste Wahl für Mobilgeräte dar. Sie zeichnen sich im Vergleich zu anderen Akkutypen durch eine höhere Energiedichte und damit ein geringeres Gewicht bei gleicher Kapazität, geringe Selbstentladung und vor allem ihre Unempfindlichkeit gegenüber dem sogenannten Memory-Effekt aus. Dieser Begriff beschreibt einen Kapazitätsverlust, der auftritt, wenn ein entsprechender Akku häufiger nicht voll aufgeladen und/oder nur zum Teil entladen wird und sich die geringere genutzte Kapazität quasi „merkt“. Allerdings sind auch moderne NiMH-Akkus kaum noch von diesem Problem betroffen.

Will man bei solchen Akkus die ursprüngliche Kapazität wieder herstellen, kann es helfen, den Akku wiederholt komplett aufzuladen und dann vollständig zu entleeren, wofür sich der Begriff „Pumpen“ eingebürgert hat. Und genau dieses „Pumpen“ sollte man bei Lithium-Ionen-Akkus tunlichst unterlassen. Zu den Gründen kommen wir gleich.

Lithium-Ionen-Akkus: Abnutzung, Ladezyklen, Lebensdauer

Lithium-Ionen-Akkus unterliegen wie andere Akkutypen auch beim Laden und Entladen einem Abnutzungsprozess, der chemischen Veränderungen geschuldet ist. Hersteller geben die Haltbarkeit in Ladezyklen an. Aber was ist ein Ladezyklus? Inzwischen hat sich die Auffassung durchgesetzt, dass damit ein vollständiger Lade- und Entladevorgang gemeint ist. Werden also nur 20 % der Kapazität verbraucht und diese 20 % dann wieder nachgeladen, hat der Akku auch nur ein Fünftel eines Ladezyklus absolviert.

Üblich sind je nach Qualität des Stromspeichers 500 bis inzwischen über 1.000 Ladezyklen. Ist man bis vor wenigen Jahren noch von einer durchschnittlichen Akkulebensdauer von zwei Jahren ausgegangen, kann man bei guten Akkus inzwischen eher drei Jahren oder mehr ansetzen. Hier sind NiMH-Akkus übrigens im Vorteil, denn diese schaffen oft mehrere Tausend Ladezyklen. Als abgenutzt gilt ein Akku, wenn weniger als 80 % der ursprünglichen Kapazität übrig sind.

Akkus richtig lagern

Wer sich etwa ein neues Smartphone kauft und es ohne vorheriges Aufladen zum ersten Mal startet, wird oft mit Ladeständen von 40 bis 70 % konfrontiert. Da die Geräte vor dem Verkauf oft monatelang in Lagern oder Geschäften herumliegen und die Hersteller in der Regel wissen, was sie tun, kann man daraus ohne Weiteres den optimalen Ladestand für eine längere Lagerung ableiten.

Chemische Alterungsprozesse laufen bei geringeren Temperaturen langsamer ab, es empfiehlt es sich also, Akkus bis auf etwa 60 % aufzuladen und (ggf. mitsamt Gerät) im Kühlschrank, aber keinesfalls im Eisschrank aufzubewahren. Kann der Akku herausgenommen werden, sollte man das auch tun. Wichtig ist insbesondere, dass eine sogenannte Tiefentladung vermieden wird, die durch die unvermeidliche Selbstentladung früher oder später immer eintritt, wenn man den Akku bzw. das Gerät über zu lange herumliegen lässt.

Schonendes Laden für längere Lebensdauer bei hoher Kapazität

Lithium-Ionen-Akkus leiden unter extremen Ladezuständen. Das ist die wichtigste Aussage, die sich über diesen Akkutyp treffen lässt und bildet die Grundlage für die meisten der folgenden Hinweise. Außerdem muss man wissen, dass alle modernen Stromspeicher über eine schützende Ladeelektronik verfügen, die extreme Ladezustände vermeidet. Zeigt das Tablet also einen vollen Akku an, ist dieser physikalisch nur zu vielleicht 90 bis 95 % aufgeladen, und wenn er als leer angezeigt wird, schaltet sich das Gerät ab, bevor er tatsächlich völlig entleert ist.

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