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Optik, Haptik und Funktionalität machen den Unterschied aus

Das Batterieladegerät - unterschätzte Komponente zur Produkt-Wertsteigerung

3. Juni 2014, 10:24 Uhr | Christian Gaugler, Varta Microbattery

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Erweiterte Funktionalität

Batterieladegeräte haben einen wesentlichen Einfluss auf die Lebensdauer und Sicherheit der geladenen Batterie. Eine Verbesserung der Lade- und Schutzfunktionen des Laders kann Verbesserungen der Batterieleistung bewirken, die für den Anwender feststellbar sind und das Risiko von Funktionsstörungen oder sogar Gefahren wie die eines Brands verringern.

Eine Lithium-Ionen-Batterie zu laden, ist erheblich komplexer als bei anderen Batterietypen, wie etwa Nickel-Metallhydrid- oder Blei-Säure-Batterien. Es erfordert eine sorgfältige Regelung der Spannung, die beim Entladen abnimmt und beim anschließenden Laden wieder zunimmt, und der Temperatur der Batterie. Grundsätzlich bewirkt ein höherer Ladestrom eine schnellere Ladung der Batterie, aber auch einen schnelleren Verschleiß: Die Lebensdauer in Ladezyklen ist beim Schnellladeverfahren geladenen Batterien kürzer.

Ein Standard-Ladegerät arbeitet mit einem Standard-Ladestrom. Ein Premium-Ladegerät bietet hingegen eine Ladefunktion, die eigens an die Anwendung angepasst ist. So werden professionelle Elektrowerkzeuge beispielweise nur während der Tagesstunden intensiv genutzt. Für die Batterie bedeutet das, dass sie über Nacht geladen werden kann, um am nächsten Morgen wieder einsatzbereit zu sein. Da für die Ladung ein Zeitraum von bis zu zwölf Stunden zur Verfügung steht, ist dies mit einem niedrigen Ladestrom realisierbar. Auf diese Weise wird die Batterie geschont, was sich in einer längeren Lebensdauer gegenüber einer im Schnellladeverfahren geladenen Batterie niederschlägt. Ein gerätespezifisches Ladegerät kann für einen optimalen Ladevorgang bei der für die Ladung zur Verfügung stehenden Zeit und der Umgebungstemperatur, in der die Ladung erfolgt, ausgelegt werden.

Der umgekehrte Fall kommt ebenso vor. Anwender von Mobiltelefonen wünschen eine möglichst kurze Ladezeit, nach der die vollständig entladene Batterie wieder einsatzbereit sein soll. Gleiches gilt für die Anforderung an eine Schnellladung bei vielen professionellen Anwendungen, in denen Handgeräte intensiv genutzt werden und ständig verfügbar sein müssen.

Standard-Ladegeräte arbeiten gewöhnlich mit einem maximalen Ladestrom von 1 A für Lithium-Ionen-Batterien. Dieser Wert ist für die meisten handelsüblichen Lithium-Ionen-Zellen geeignet. Tatsächlich variiert die Stromtoleranz von Lithiumzellen ganz erheblich. Während Zellen geringerer Qualität bei Ladeströmen über 1 A stark geschädigt werden, tolerieren andere Zellen, wie beispielsweise die des Herstellers Samsung, Ladeströme bis zu 2 A. Bei Anwendungen, die eine Schnellladung erfordern, ist ein spezifisches Ladegerät daher genau an die Toleranz der verwendeten Zelle anpassbar, um mit dem maximal möglichen Ladestrom zu arbeiten.