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Angst der Hersteller: Statische Elektrizität oder defektes Ladegerät

Li-Ionen Akkus: Der richtige Umgang
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Theoretisch können die Zellen in Reihe oder parallel geschaltet werden. In der Praxis, bei Notebooks, begegnet man beiden Formen gleichzeitig. So verfügt zum Beispiel THGs Testnotebook (ein Fujitsu Siemens M3438G-75005) über 8 Zellen. Je 4 Samsung-Akkus ICR-18650 mit 3,7 V sind in Reihe geschaltet, um eine Spannung von 14,8 V (3,7 x 4) zu erzielen, und die beiden Reihen sind parallel geschaltet, um die Kapazität zu erhöhen, die nun 4400 mAh erreicht. Die elektrische Ladung jeder Reihe liegt bei 2200 mAh, die man mit 2 multipliziert, weil zwei parallele Reihen vorhanden sind. Eine derartige Konfiguration wird 4S2P (4 Akkus in Reihe, 2 parallele Reihen) genannt, man kann aber auch 9-zellige Akkus vom Typ 3S3P oder 12 Zellen vom Typ 4S3P finden. Achtung, jeder Akku verwendet andere Zellen! Die Spannung oder das Potenzial wie die elektrische Ladung können je nach Modell variieren.

Li-Ion AkkuLi-Ion Akku

Elektronische Schaltung

Der Akku enthält zudem eine elektronische Schaltung, die außerordentlich wichtig ist, weil sie sein korrektes Funktionieren und seine Sicherheit gewährleistet. Diese Schaltung besteht grundsätzlich aus einem Transistor (FET - Field Effect Transistor), der alles trennt, wenn die Ladespannung den Nominalwert um 0,1 V übersteigt, und einer Sicherung, die herausspringt, wenn die Temperatur 90 °C erreicht. Dafür werden unterschiedliche Sicherungstypen verwendet. Manche sind für immer durchgebrannt, sobald der Wendel zerstört ist, andere können wieder reaktiviert werden. Es gibt auch einen Schalter, der anspricht, wenn der Innendruck zu hoch wird (über 10 bar) und dabei den Strom abschaltet. Eine Schaltung in einem mehrzelligen Akku überwacht auch die Spannung jeder Zelle und die Spannung der Verbindungen zwischen den Zellen. Sie versucht außerdem, eine übermäßige Entladung zu verhindern, indem der Strom abgeschaltet wird, wenn die Spannung unter 2,50 V pro Zelle sinkt.

Li-Ion AkkuLi-Ion Akku

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Besteht Gefahr?

Angst haben die Hersteller jedoch nach wie vor vor statischer Elektrizität oder einem defekten Ladegerät, das die elektrische Schaltung beschädigen könnte. So ein Schaden könnte die Sicherung in der ON-Position festklemmen, ohne dass der Anwender es merkt. Grob gesagt, die elektrische Schaltung erfüllt nicht mehr ihre primäre Funktion, die darin besteht, den Strom abzuschalten, wenn die Betriebsbedingungen riskant werden. Praktisch handelt es sich hier eher um einen theoretischen Fall, doch steigt dadurch die Notwendigkeit, das vom Hersteller gelieferte Ladegerät zu verwenden.

Allgemein kann man sagen, dass die Hersteller von Notebooks sehr darauf achten, welche Akkus Sie verkaufen. Das ist aber in anderen Bereichen nicht so, und man kann gelegentlich auf Lithiumionen-Akkus stoßen, die nur eine minimale oder überhaupt keine Elektronik zum Schutz des Anwenders haben. Die Hersteller von Notebooks sind auch sehr diskret, was die verwendeten Technologien angeht, und es war relativ schwierig, ins Detail der Zusammensetzung einer Li-Ionen-Zelle zu gehen. Jeder Hersteller hat hier sein eigenes Rezept, das extrem gut gehütet wird.

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