LADEGERÄTE FÜR AKKUS

Wie gut ein Akku funktioniert hängt in hohem Maße davon ab, mit welchem Ladegerät er betrieben wird. Da viele Hersteller unter starkem Preisdruck produzieren, wird die Qualität der Ladegeräte häufig vernachlässigt. Ein solides Ladegerät bietet jedoch nicht nur eine bessere Ladeeffizienz, sondern verhindert auch unnötige Probleme, die bei minderwertigen Modellen entstehen können.

Grundsätzlich lassen sich Ladegeräte in zwei Kategorien einteilen: Geräte für den alltäglichen Gebrauch und professionelle Ladegeräte. Bei Smartphones, Laptops oder Kameras werden einfache Ladegeräte mitgeliefert, die speziell auf einen Batterietyp abgestimmt sind und zuverlässig ihren Zweck erfüllen.

Professionelle Ladegeräte kommen dort zum Einsatz, wo mehrere Akkus gleichzeitig oder unter besonderen Bedingungen geladen werden müssen. Sie stammen sowohl von Originalgeräteherstellern (OEM) als auch von spezialisierten Drittanbietern.

Während OEM-Produkte meist nur grundlegende Funktionen abdecken, erweitern Drittanbieter ihre Ladegeräte oftmals um zusätzliche Möglichkeiten wie Entladeprogramme oder automatische Kalibrierung.

Manche Hersteller entwickeln darüber hinaus alternative Lademethoden für Nickel- oder Bleiakkus. Gepulste Gleichstromladung kann beispielsweise die Ladezeit verkürzen – sie ist jedoch ungeeignet für Lithium-Ionen-Akkus, da Spannungsspitzen deren Schutzschaltung beschädigen können. Akkuproduzenten raten deshalb ausdrücklich von experimentellen Ladeverfahren ab, da diese die Lebensdauer von Li-Ion-Akkus erheblich verkürzen können.

Moderne Ladegeräte verfügen häufig über sinnvolle Schutzmechanismen. Dazu zählen Temperaturüberwachung bei Hitze oder Frost sowie intelligente Anpassungen der Ladespannung. Unterhalb des Gefrierpunkts wird der Ladevorgang gedrosselt oder komplett blockiert, um den Akku zu schützen. Bei hohen Temperaturen lädt das Gerät erst weiter, wenn der Akku wieder einen sicheren Wert erreicht hat. Hochwertige Blei-Ladegeräte passen ihre Ladeschlussspannung sogar dem Alter des Akkus an.

Einige Ladegeräte besitzen zudem eine sogenannte „Boost“- oder „Wake-Up“-Funktion. Damit lassen sich tiefentladene Lithium-Ionen-Akkus reaktivieren, die sonst als defekt erkannt würden. Das Gerät gibt dafür zunächst einen sehr geringen Strom ab, um die Schutzschaltung wieder zu aktivieren. Erst wenn die Spannung ein sicheres Minimum erreicht, beginnt der normale Ladevorgang. Stark tiefentladene Akkus, die über längere Zeit unter 2 Volt pro Zelle gelagert wurden, sollten dennoch nicht wiederhergestellt werden, da ihre Zellen dauerhaft geschädigt sind.

Für das Laden von Akkus gibt es zwei bewährte Verfahren: Konstantstromladen und Konstantspannungsladen. Bei Blei- und Lithiumakkus bleibt die Ladespannung konstant, während der Strom gegen Ende sinkt. Ein vollständiger Ladevorgang ist erreicht, wenn der Strom auf einen festgelegten Minimalwert fällt.

Nickelakkus verhalten sich dagegen anders. Hier wird der Strom kontrolliert, während die Spannung stark schwanken kann. Ein leichter Spannungsabfall nach einem stetigen Anstieg signalisiert, dass der Akku vollständig geladen ist. Besonders bei Schnellladegeräten ist dieser Effekt nützlich, sollte aber durch Sicherheitsfunktionen ergänzt werden, um Kurzschlüsse oder fehlerhafte Zellen zu erkennen. Temperaturfühler gehören heute zur Standardausstattung vieler Ladegeräte.

Temperaturanstieg ist vor allem bei Nickelakkus kurz vor Ladeende völlig normal. Der Akku muss nach dem Laden jedoch wieder auf Raumtemperatur abkühlen, da Hitze seine Lebensdauer verkürzt. Bleibt er dauerhaft zu warm, arbeitet das Ladegerät möglicherweise nicht korrekt. In solchen Fällen sollte der Akku direkt nach dem Erreichen des „Bereit“-Status vom Ladegerät getrennt werden. Auch längeres Laden im Erhaltungslademodus kann Nickelakkus schädigen.

Lithium-Akkus sollten beim Laden grundsätzlich nicht heiß werden. Geschieht dies doch, liegt entweder ein Defekt am Akku oder am Ladegerät vor. Li-Ion-Ladegeräte schalten nach vollständigem Laden automatisch ab und bieten keine Erhaltungsladung, da diese für Lithiumzellen ungeeignet ist.

Ein Handy-Ladegerät verbraucht während des Ladevorgangs etwa 2 Watt, während ein Laptop-Ladegerät bis zu 100 Watt aufnehmen kann. Im Standby-Betrieb sollte ein Ladegerät möglichst wenig Strom benötigen. Daher teilt Energy Stars Ladegeräte in Effizienzklassen ein – von 5 Sternen (unter 30 mW) bis hin zu Geräten ohne Sterne (über 500 mW). Besonders kompakte Ladegeräte wie jene für Smartphones erreichen oft sehr niedrige Standby-Werte, da viele von ihnen dauerhaft eingesteckt bleiben.